Isótopos
Páginas: 9 (2156 palabras)
Publicado: 4 de septiembre de 2013
ISÓTOPOS
Determinación de edad de objetos por medio del uso de Carbono-14.
Por medio de la utilización de isotopos y sus propiedades los científicos han podido crear un método para determinar la edad de varios objetos antiguos, como zonas arqueológicas, manuscritos de civilizaciones antiguas o incluso el controversial sudario de Turín. Los rayos cósmicos constantemente bombardean laatmosfera, los rayos están constituidos por electrones, neutrones y núcleos atómicos. Una reacción entre los neutrones de los rayos cósmicos y el nitrógeno atmosférico (isotopo N-14) produce el isotopo radioactivo 14C e Hidrógeno. Los átomos del Carbono finalmente forman 14CO2 el cual se mezcla con el dióxido de carbono (CO2). La desintegración del isotopo 14C emite partículas beta
Los isotopos 14C sonparte fundamental en el ciclo del carbono, pues las plantas los usan para la fotosíntesis y cando los animales se las comen exhalan 14 C como CO2 . El 14C que se pierde por desintegración radioactiva se renueva constantemente por la producción de nuevos isotopos en la atmósfera lo que conserva el equilibrio entre 14C y dióxido de carbono, pero cuando un ser vivo muere, el isotopo ya no serenueva, de manera que la proporción de 14C disminuye. El cambio también ocurre con los átomos de carbono atrapados en varios objetos como la medra, el subsuelo y algunos artefactos antiguos como momias o cadáveres, pues en los cadáveres hay menor proporción de 14C que en una persona viva.
En 1955, Willard Libby propuso que este hecho podía usarse para determinar el periodo en que el isotopo de unespécimen ha seguido desintegrándose. Propuso la siguiente ecuación:
N0= numero de núcleos de 14C presentes a t=0
Nt = numero de núcleos de 14C presentes a t=t
Con base a esta fórmula se puede determinar la el número de núcleos de 14C presentes en la muestra.
La determinación de la cantidad de C-14 se puede dar por 2 formas:
1.- Método radiométrico por espectrometría de centello líquido.Previo al análisis la muestra se transforma en benceno (compuesto orgánico que absorbe la radiación de él (14C). El método consiste en medir la actividad radiactiva de la muestra. La energía emitida por los átomos 14C se transforma en fotones por un aparato llamado centellador. Los fotones son detectados por un espectrómetro, los cuales son proporcionales a los átomos 14C presentes en lamuestra.
2.- Espectrometría de aceleración de masas
Se cuentan los átomos de 14C presentes en la muestra, utilizando un acelerador de partículas. Generalmente la muestra se transforma en CO2 o en grafito para ser analizada.
Los isótopos en la medicina.
Los radioisótopos (aquel isótopo que es radiactivo), se utilizan en medicina para diagnosticar las enfermedades, así como con finesterapéuticos y de investigación clínica. Sus aplicaciones terapéuticas son bastante sencillas porque se basan principalmente en el efecto destructivo que las elevadas dosis de radiación ejercen sobre las células del organismo. Por fortuna, las células cancerosas poseen mayor radiosensibilidad que las células normales. Los radioisótopos constituyen por ende un arma eficaz para atacar los tumores malignos delorganismo.
60Co (Cobalto-60): Es un emisor de rayos gamma; estos rayos se usan para destruir células cancerígenas. El haz de rayos gamma se dirige al centro del tumor para que no dañe a tejidos sanos.
131I (Yodo-131): El paciente ingiere el I; este isótopo se usa para tratar el cáncer de tiroides. La glándula tiroidea absorbe el yodo, pero emite demasiadas radiaciones beta y gamma.
123I(Yodo-123): Es una fuente intensa de rayos gamma que no emite partículas beta dañina; muy eficaz para obtener imágenes de la glándula tiroideas.
99Tc (Tecnecio-99): Emisor de rayos gamma; se inyecta en el paciente y este isótopo se concentra en los huesos, de ahí que sea usado en radiodiagnóstico de huesos.
En la climatología
En los últimos años una de las mayores preocupaciones...
Determinación de edad de objetos por medio del uso de Carbono-14.
Por medio de la utilización de isotopos y sus propiedades los científicos han podido crear un método para determinar la edad de varios objetos antiguos, como zonas arqueológicas, manuscritos de civilizaciones antiguas o incluso el controversial sudario de Turín. Los rayos cósmicos constantemente bombardean laatmosfera, los rayos están constituidos por electrones, neutrones y núcleos atómicos. Una reacción entre los neutrones de los rayos cósmicos y el nitrógeno atmosférico (isotopo N-14) produce el isotopo radioactivo 14C e Hidrógeno. Los átomos del Carbono finalmente forman 14CO2 el cual se mezcla con el dióxido de carbono (CO2). La desintegración del isotopo 14C emite partículas beta
Los isotopos 14C sonparte fundamental en el ciclo del carbono, pues las plantas los usan para la fotosíntesis y cando los animales se las comen exhalan 14 C como CO2 . El 14C que se pierde por desintegración radioactiva se renueva constantemente por la producción de nuevos isotopos en la atmósfera lo que conserva el equilibrio entre 14C y dióxido de carbono, pero cuando un ser vivo muere, el isotopo ya no serenueva, de manera que la proporción de 14C disminuye. El cambio también ocurre con los átomos de carbono atrapados en varios objetos como la medra, el subsuelo y algunos artefactos antiguos como momias o cadáveres, pues en los cadáveres hay menor proporción de 14C que en una persona viva.
En 1955, Willard Libby propuso que este hecho podía usarse para determinar el periodo en que el isotopo de unespécimen ha seguido desintegrándose. Propuso la siguiente ecuación:
N0= numero de núcleos de 14C presentes a t=0
Nt = numero de núcleos de 14C presentes a t=t
Con base a esta fórmula se puede determinar la el número de núcleos de 14C presentes en la muestra.
La determinación de la cantidad de C-14 se puede dar por 2 formas:
1.- Método radiométrico por espectrometría de centello líquido.Previo al análisis la muestra se transforma en benceno (compuesto orgánico que absorbe la radiación de él (14C). El método consiste en medir la actividad radiactiva de la muestra. La energía emitida por los átomos 14C se transforma en fotones por un aparato llamado centellador. Los fotones son detectados por un espectrómetro, los cuales son proporcionales a los átomos 14C presentes en lamuestra.
2.- Espectrometría de aceleración de masas
Se cuentan los átomos de 14C presentes en la muestra, utilizando un acelerador de partículas. Generalmente la muestra se transforma en CO2 o en grafito para ser analizada.
Los isótopos en la medicina.
Los radioisótopos (aquel isótopo que es radiactivo), se utilizan en medicina para diagnosticar las enfermedades, así como con finesterapéuticos y de investigación clínica. Sus aplicaciones terapéuticas son bastante sencillas porque se basan principalmente en el efecto destructivo que las elevadas dosis de radiación ejercen sobre las células del organismo. Por fortuna, las células cancerosas poseen mayor radiosensibilidad que las células normales. Los radioisótopos constituyen por ende un arma eficaz para atacar los tumores malignos delorganismo.
60Co (Cobalto-60): Es un emisor de rayos gamma; estos rayos se usan para destruir células cancerígenas. El haz de rayos gamma se dirige al centro del tumor para que no dañe a tejidos sanos.
131I (Yodo-131): El paciente ingiere el I; este isótopo se usa para tratar el cáncer de tiroides. La glándula tiroidea absorbe el yodo, pero emite demasiadas radiaciones beta y gamma.
123I(Yodo-123): Es una fuente intensa de rayos gamma que no emite partículas beta dañina; muy eficaz para obtener imágenes de la glándula tiroideas.
99Tc (Tecnecio-99): Emisor de rayos gamma; se inyecta en el paciente y este isótopo se concentra en los huesos, de ahí que sea usado en radiodiagnóstico de huesos.
En la climatología
En los últimos años una de las mayores preocupaciones...
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