Clase 1 Fenómenos Nucleares I Partículas Radiactivas 2015

PPTCEL001QM11-A15V1

Clase

Fenómenos nucleares I:
partículas radioactivas

Aprendizajes esperados

•

Conocer las partículas radioactivas.

•

Conocer el concepto de isótopos.

•

Aplicar el concepto de masa atómica promedio.

•

Interpretar reacciones nucleares.

Páginas
del libro
desde la 9
a la 14.

Pregunta oficial PSU
Desde el siglo pasado, los reactores nucleares de fisión se hantransformado en una opción para la generación de
electricidad, como también en una fuente de radioisótopos con importantes usos en la medicina, la agricultura y la
industria, entre otros. No obstante, el beneficio que se puede obtener de su buen uso, siempre está latente la
posibilidad de un accidente en el reactor que implique la fuga de radiación. En la siguiente figura se representan
algunascaracterísticas de los tres tipos de radiaciones más comunes emitidas por elementos radiactivos:

Con respecto al poder ionizante de las radiaciones, este está relacionado con la capacidad de desplazar electrones de
átomos o moléculas, generando iones, que en reacciones posteriores pueden llegar a formar radicales libres, especies
altamente reactivas y dañinas. Con respecto al poder de alcance de lasradiaciones, se ha determinado que la
radiación alfa recorre un par de centímetros, la radiación beta un par de metros y la radiación gamma varios cientos de
metros, desde la fuente de emisión. De acuerdo con la información anterior y considerando el daño a los seres vivos
causado por una fuga de radiaciones desde un reactor, es correcto establecer que
A) las radiaciones alfa y beta no causarían daño alos seres vivos.
B) las emisiones gamma serían las últimas en afectar a los seres vivos.
C) la radiación alfa causaría graves daños en los órganos internos de los seres vivos.
D) el daño causado a los seres vivos sería directamente proporcional al tamaño de la fuente radiactiva.
E) la ubicación de la fuente de radiación influiría en la magnitud del daño causado a los seres vivos.

Fuente: DEMRE –U. DE CHILE, modelo pregunta HPC Admisión PSU 2016

1. Naturaleza de las reacciones nucleares
2. Desintegración nuclear. Radioactividad

1. Naturaleza de las reacciones nucleares
Algunos núcleos son inestables y espontáneamente emiten partículas
y/o radiaciones electromagnéticas. A este fenómeno se le llama
radiactividad.
La radiactividad es una propiedad de los isótopos que son "inestables", esdecir,
que se mantienen en un estado excitado en sus capas electrónicas o nucleares,
con lo que, para alcanzar su estado fundamental, deben perder energía.

Todos los elementos que tienen número
atómico mayor a 82 son radiactivos.

Las reacciones nucleares
pueden ser endotérmicas o
exotérmicas.

1. Naturaleza de las reacciones nucleares
Las reacciones nucleares son muy distintas a las reaccionesquímicas
ordinarias.
Reacciones químicas

Reacciones nucleares

Los átomos se reorganizan por Los elementos (o los isótopos de
la ruptura y formación de
los mismos elementos) se
enlaces químicos.
convierten entre sí.
Solo participan los electrones
de los orbitales atómicos o
moleculares.

Pueden participar protones,
neutrones, electrones y otras
partículas elementales.

Absorción o liberación decantidades de energía
relativamente pequeñas.

Absorción o liberación de
cantidades enormes de energía.

Velocidades de reacción
afectadas por T, P,
concentración y catalizadores.

Velocidades de reacción, por lo
general, no afectadas por T, P o
catalizadores.

1. Naturaleza de las reacciones nucleares
1.1 Estabilidad nuclear
El factor principal que determina la estabilidad del núcleo es larelación
neutrón/protón (n/p).
ESTABILIDAD NUCLEAR
Relación
Relación

n°
1
+
P
°

n
1
+
P

Emisión de partículas .
Emisión de positrones ( 0 β ) o
+1
captura de electrones.

En general son radiactivas las sustancias que no presentan un balance
equitativo entre protones y neutrones.

(nº/p ) ≠ 1
+

Ej.

C–14

(8/6) ≠ 1

Isótopo radiactivo

1. Naturaleza de las reacciones nucleares
1.1 Estabilidad...