Quimica nuclear

La naturaleza de las reacciones nucleares
Con excepción de (11H), todos los núcleos contienen dos tipos de partículas fundamentales, los protones y los neutrones. Algunos núcleos son inestables, y espontáneamente emiten partículas y(o) radiación electromagnética (véase la sección 2.2). A este fenómeno se le llama radiactividad. Todos los elementos que tienen numero atómico mayor de 83 sonradiactivos. Por ejemplo, el isótopo de polonio, polonio-210 (21084Pb), experimenta desintegración espontánea 20684Pb emitiendo una partícula α.
Existe otro tipo de reactividad, conocida como transmutación nuclear, que se origina al bombardear el núcleo con neutrones, protones y otros núcleos. La conversión de 147N 146C 11H es un ejemplo de transmutación nuclear, y se genera cuando el isótopo denitrógeno captura un neutrón (del sol). En algunos casos, elementos mas pesados se sintetizan a partir de elementos más ligeros. En algunos casos, elementos mas pesados se sintetizan a partir de elementos más ligeros. Este tipo de transmutación suele suceder en el espacio, pero también se puede lograr por medios artificiales.
El decaimiento radiactivo y la transmutación nuclear son reacción nuclear,que son muy distintas de las reacciones químicas ordinarias. Las diferencias entre estas reacciones se resumen en la siguiente tabla.
Reacciones químicas Reacciones nucleares
1.- Los átomos se reorganizan por la ruptura y formación de enlaces químicos. 2.- Sólo los electrones de los orbitales atómicos o moleculares participan en la ruptura y formación deenlaces. 3.-Las reacciones se acompañan por la absorción o liberación de cantidades de energía relativamente pequeñas.
4.-Las velocidades de reacción se ven afectadas por la temperatura, presión, concentración y catalizadores. 1.- Los elementos (o los isótopos de los mismos elementos) se convierte entre sí.
2.- Puede participar protones, neutrones,electrones y otras partículas elementales.

3.-Las reacciones van acompañadas por la absorción o liberación de cantidades enormes de energía.

4.- Las velocidades de reacción, por lo general, no se ven afectadas por la temperatura, la presión o los catalizadores.

ECUACIONES NUCLEARES
Con el fin de estudiar con cierta profundidad las reacciones nucleares, es preciso entendercómo se escriben y balancean sus ecuaciones. La escritura de una ecuación nuclear es algo distinta de las ecuaciones de las reacciones químicas. Además de escribir los símbolos de los distintos elementos químicos, también se debe indicar, de manera clara, los protones y neutrones que hay en cada especie.
Las partículas elementales se representan con los siguientes símbolos.
11p o 11H10 n 0-1° o 0-1β 0+1° o 0+1β 42He o 42α
Protón Neutrón Electrón Positrón Partícula α
De acuerdo con la notación empleada, el exponente denota el número de masa (el número de protones). Así el “número atómico” de un protón es 1, porque sólo tiene un protón y, por lo mismo, el “número de masa” también es 1,porque carece de neutrones. Por otro lado, el “número de masa” de un neutrón es 1, pero su “número atómico” es cero porque no hay protones. El “número atómico” de un electrón es -1 porque el electrón posee una carga negativa, y su número de masa es cero (porque no existe protones ni neutrones).
El símbolo 0-1e representa un electrón dentro de un orbital atómico o que proviene de él. El símbolo0-1β representa un electrón que, aunque físicamente es idéntico a cualquier otro electrón, provienen de un núcleo (en un proceso de desintegración donde el neutrón se transforma en un protón y un electrón) y no de un orbital atómico. El positrón tiene la misma masa que el electrón, pero tiene una carga de +1. La partícula α tiene dos protones y dos neutrones, así que su número atómico es 2 y su...