SÓ EU SEI O QUE VAI CAIR NA PROVA! RADIOATIVIDADE. Prof. Gabriel P. Machado

Transcrição

1 RADIOATIVIDADE Prof. Gabriel P. Machado

2 DEFINIÇÃO Propriedade de núcleos instáveis, que emitem partículas e radiação de modo a atingir estabilidade.

3 HISTÓRICO 1895: Wilhelm Konrad Roentgen conseguiu produzir raios X a partir de modificações na ampola de Crookes, descobrindo que esta radiação era capaz de tornar algumas substâncias fluorescentes ou fosforescentes. 1896: Henri Becquerel, ao utilizar K 2 (UO 2 )(SO 4 ) 2, percebeu que esta substância era capaz de marcar chapas fotográficas mesmo quando guardada diversos dias na ausência de luz e envolvida por um papel preto. Inicialmente, as emissões que partiam desse minério eram denominadas raios de Becquerel, e, em seguida, de emissões radioativas ou radioatividade.

4 HISTÓRICO 1898: o casal Marie e Pierre Curie separam de uma impureza do mineral pechblenda (U 3 O 8 ) um elemento químico 400 vezes mais radioativo que o urânio o polônio. Através de novas separações, anos mais tarde, Marie Curie descobriu o elemento rádio (900 vezes mais radioativo que o polônio). O metal rádio apresenta uma temperatura levemente superior à temperatura ambiente e brilha em coloração azulada na ausência de luz devido à sua elevada radioatividade.

5 EFEITOS DAS EMISSÕES RADIOATIVAS Efeitos químicos; Decomposição de sais de prata, presentes em chapas fotográficas. Efeitos térmicos; Liberação de calor. O rádio libera 577 J/g em 1 hora. Efeitos luminosos; Elementos fosforescentes, ou que são capazes de tornar outras substâncias fosforescentes. Efeitos elétricos; Efeitos fisiológicos.

6 EMISSÕES RADIOATIVAS Alfa Beta Gama Partículas α ( núcleos de hélio ): formada por dois prótons e dois nêutrons, apresenta carga +2 e massa 4. Possui baixo poder de penetração e alto poder ionizante. Partículas β ( elétrons em alta velocidade ): apresenta a mesma configuração do elétron, diferindo apenas na velocidade. Apresenta carga -1 e massa relativa 0. Radiação γ: por tratar-se de uma radiação, não possui carga e nem massa e apresenta alto poder de penetração, porém, pouco poder ionizante.

7 LEIS DA RADIOATIVIDADE Primeira Lei da Radioatividade (ou Lei de Soddy): a emissão alfa. + Segunda Lei da Radioatividade (ou Lei de Soddy-Fajans-Russel): a emissão beta.

8 FISSÃO NUCLEAR Ao bombardearmos urânio com nêutrons, o núcleo sofre fissão (quebra), formando dois elementos menores (bário e criptônio), de acordo com a equação: +

9 Bomba atômica: FISSÃO NUCLEAR +

10 Bomba atômica: FISSÃO NUCLEAR +

11 Usinas nucleares: FISSÃO NUCLEAR +

12 FUSÃO NUCLEAR + A junção de dois núcleos formando átomos maiores consiste no processo de fusão nuclear. Um exemplo é a junção de dois hidrogênios, formando hélio, de acordo com a equação: Ocorre em estrelas e na bomba de hidrogênio.

13 CINÉTICA RADIOATIVA + Tempo de meia-vida (ou período de semi-desintegração): tempo necessário para desintegrar a metade dos átomos radioativos existentes em uma dada amostra.

14 CINÉTICA RADIOATIVA

15 CINÉTICA RADIOATIVA

16 RADIOATIVIDADE RADIOATIVIDADE EMISSÃO ESPONTÂNEA DE NÚCLEOS INSTÁVEIS A RADIOATIVIDADE É UM FENÔMENO NUCLEAR ONDE ÁTOMOS GRANDE E INSTÁVEIS TRÊS PARTÍCULAS VÃO LIBERAR TEM UMA CHAMADA ALFA, OU TAMBÉM NÚCLEO DE HÉLIO, FAZ DESCER EM 4 A MASSA, E O Z DESCE 2. REFRÃO A TAL PARTÍCULA BETA É UM ELÉTRON EMITIDO, PELO NÚCLEO RADIOATIVO, FAZ O Z SUBIR UMA UNIDADE A GAMA TEM UM GRANDE PODER DE PENETRAÇÃO. É ONDA DE ALTA ENERGIA, NÃO TEM CARGA E MASSA NÃO. REFRÃO

17 RADIOATIVIDADE JUNTANDO DOIS HIDROGÊNIOS, TEMOS HÉLIO + ENERGIA ESTA É A FUSÃO NUCLEAR, SÓ NO SOL E NA BOMBA H. A QUEBRA DE URÂNIO GERA BÁRIO E CRIPTÔNIO A FISSÃO GERA CALOR, NA USINA PRODUZ VAPOR. A CINÉTICA RADIOATIVA ESTUDA O TEMPO DE MEIA VIDA, EM QUE UM NÚCLEO EM ATIVIDADE REDUZ SUA MASSA PELA METADE REFRÃO REFRÃO