Modelo Esrabilidad Nuclear

1. Elementos químicos

1.2 Composición nuclear
Modelos de estabilidad nuclear: radiactividad, fusión y
fisión del núcleo

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Anticipando

Al concluir seremos capaces de:
•Definir una reacción nuclear e identificar el tipo de partículas que
pueden intervenir en éstas.
•Dar diferencias entre las reacciones nucleares y las reacciones
químicas típicas.
•Indicar el tipo de elementosque sufren desintegraciones radiactivas.
•Definir los tipos de desintegraciones radiactivas, escribir
correctamente la ecuación correspondiente y efectuar su balanceo.
•Definir la fisión y la fusión nuclear, escribir correctamente
ecuaciones de este tipo y efectuar su balanceo.
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Modelos de estabilidad nuclear: radiactividad

Reacciones nucleares: cambios que sufre la materia
cuyo origenestá en el núcleo del átomo.

nucleones

Partículas presentes en el núcleo: p+ n0
Elemento X : mismo Z diferente A

isótopos

Ejemplo: U-234; U-235; U-238
234
92

U ( trazas )

235
92

U ( 0.7% )

238
92

U ( 99.3% )

Los distintos núcleos tienen diferente estabilidad en
función del número de protones y neutrones.
Los núcleos inestables que emiten espontáneamentepartículas o radiación son denominados radioactivos.
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Modelos de estabilidad nuclear: radiactividad

Comparación entre reacciones químicas y nucleares.
Reacciones químicas
Los átomos se reacomodan
mediante el rompimiento y
formación de enlaces químicos.
 Sólo los e- están implicados en
el rompimiento y formación de
enlaces.


Reacciones nucleares
Los elementos (o isótopos) seconvierten de uno en otro.


Pueden estar involucrados los
protones, neutrones, electrones y
otras partículas elementales.




Las reacciones se acompañan
por absorción o liberación de
pequeñas cantidades de energía.



La temperatura, la presión, la
concentración y la presencia de
catalizadores influyen en la
velocidad de reacción.





Las reacciones se acompañan por laabsorción o liberación de grandes
cantidades de energía.
La velocidad de reacción
normalmente no se ve afectada por la
temperatura, la presión y la presencia
de catalizadores.

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Modelos de estabilidad nuclear: radiactividad

La estabilidad es multifactorial
Observaciones empíricas
ayudan a predecir estabilidad.
A distancias cortas existe fuerza
de atracción entre nucleones:interacción nuclear fuerte.
Los núcleos que contienen 2, 8, 20,
50, 82 o 126 p+ o n0 suelen ser más
estables.
Los núcleos con números pares de
p+ o n0 suelen ser más estables.
Todos los isótopos de elementos
que tienen número atómico Z> 83
son radiactivos.
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Modelos de estabilidad nuclear: radiactividad

Núclido es un núcleo con un número específico de p+ y n0.
Los núcleosradioactivos se llaman radionúclidos, y los
átomos que los contienen radioisótopos.
La mayoría de los núcleos presentes en la naturaleza son
estables.
Los radionúclidos son inestables y emiten de manera
espontánea partículas y/o radiación electromagnética.
La emisión de radiación permite que el
núcleo inestable se transforme en uno más
estable con menos energía.
Sufre entonces una desintegraciónradioactiva.
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Modelos de estabilidad nuclear: radiactividad

Tipos de desintegración radioactiva.

Existen 3 tipos comunes de desintegración radioactiva
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2+
alfa
α 2 He
beta

β

gama

γ

Propiedad

α

β

γ

Carga

2+

1-

0

6.64x10-24

9.11x10-28

0

1
Núcleos de He

100
Electrones

10,000
Fotones de alta
energía

Masa (g)
Poder depenetración
Naturaleza de la
radiación

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Modelos de estabilidad nuclear: radiactividad

La escritura de una reacción nuclear es diferente a la de una
reacción química.
Se deben escribir los símbolos de los elementos y se deben
indicar los protones, neutrones y electrones.
Se utilizan los siguientes símbolos:
Protón

1
1

Neutrón

1
0

Electrón
Positrón
Partícula α

p o 11H...