estudiante
“Temas de química (I) para alumnos de ITOP e ICCP”
Tema 4.- Química Nuclear
ROCÍO LAPUENTE ARAGÓ
Departamento de Ingeniería de la Construcción
UNIVERSIDAD DE ALICANTE
ROCÍO LAPUENTE ARAGÓ- Departamento de Ingeniería de la Construcción
Introducción
http://www.zippyvideos.com/6057513513649906/atomic_bomb_explosion/
ObservatorioHeliosférico Solar (SOHO) capturó esta imagen en negativo el
4 de noviembre de 2003 de la súper llamarada X28 cerca de un lado del sol.
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No estamos tan aislados de las radiaciones como creemos.
Cada instante, intercambiamos decenas de miles de
partículas con nuestro entorno. Sólo del espacio, recibimos
unos 100 mil neutronescada hora.
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1.-ESTABILIDAD E INESTABILIDAD NUCLEAR
1.1.- El Nucleo
Nucleo
Corteza electrones
neutrones + protones
= positivo
= negativo
p+
Nº atómico Z
=
protones=
protones +
neutrones Nº
másico = A
n
A
Nº másico A
=
protones + neutrones
Z
H
X
1
1
Nº atómico
Z= protones
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p+
n
Protones y neutrones
Protones y neutrones juntos
=
empaquetados en el núcleo
nucleones
poco espacio libre
Volumen del núcleo es proporcional a la masaRadio 10.000 veces
menor que el del átomo
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Ley de Coulomb
Expresa el valor de atracción
entre cargas opuestas
Fuerza de Coulomb = k
q1q2
r2
Fuerza nuclear = fuerza de atracción entre los nucleones
Actúa entre protones, entre neutrones
… y entre protones y neutrones
p+
n
Es la más fuerte de las que sehan descubierto
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La naturaleza exacta de la fuerza nuclear aún no se conoce.
Su valor es 30-40 veces la repulsión de Coulomb a muy
corto radio de acción 1 X 10-13 cm
a) Energía potencial entre un par de protones
Atracción
Repulsión
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Un neutrón yun protón no se repelen ni se atraen entre sí
hasta que alcanzan la distancia a la que puede actuar la
fuerza nuclear.
b) Energía potencial entre un protón y un neutrón
Sin
interacción
Atracción
Repulsión
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1.2.- Energía de unión nuclear
La equivalencia entre la masa y la energía fue formulada
por Albert Einstein enla célebre ecuación
Masa en kg
Energía en julios
(kg m2 sg-2)
E= mc2
Velocidad de la
luz en m/sg
Al tratar con las fuerzas
nucleares y partículas
subatómicas es cuando
tenemos que considerar más
seriamente esta relación
En la mayor parte de las
reacciones químicas el
cambio de masa es
demasiado pequeño para ser
considerado
Se conservan: la masa y su equivalente en energíao la energía más su equivalente en masa
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No se ha encontrado
definimos la energía de
ningún modo de
unión nuclear como la
combinar directamente
energía que se liberaría
Sin embargo en la combinación de
los protones y los
neutrones para formar
los nucleones para
un núcleo.
formar un núcleo.
masa de un átomomasa total de los
electrones, los
protones y
neutrones
Esta diferencia representa la energía que mantiene unido al núcleo
energía de
lalaenergía
de unión
uniónnuclear
nuclear
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EJEMPLO
La masa atómica real del Ca es de 39,96259 uma.
Encontrar la enegía de unión para este núclido, utilizando
1,008665 uma para la...
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