Radioatividade - Período de meia vida

Lembrando alguns conceitos estudados na aula de Atomística: O átomo é formado por um núcleo (onde se localizam os prótons e nêutrons) e pela eletrosfera (onde se localizam os elétrons).

Próton (P) +

Elétron (e)

Nêutron (n) neutro

Número Atômico (Z) é o número de prótons presentes no núcleo: é a carga nuclear.

Número de Massa (A)  a massa de um átomo está praticamente toda concentrada no núcleo. Por isso, o número de massa (A) é a soma de prótons e nêutrons.

A = p + n

  ou

A = Z + n

 

Z = p

 

Representação símbolo do elemento ou .

Exemplo 1

 
A = 235
(Urânio) p = 92
  n = 143
n = A - p
n = 235 - 92 = 143

Exemplo 2

 
A = 133
(Césio) p = 55
  n = 78
n = A - p
n = 133 - 55 = 78

Isótopos

São átomos que apresentam o mesmo número de prótons, mas um número diferente de nêutrons.

Isótopos são átomos que fazem parte do mesmo elemento químico (representados pelo mesmo símbolo).

Exemplo 3

Isótopos do oxigênio
 
 
 
p = 8
p = 8
p = 8
n = 8
n = 9
n = 10

Exemplo 4

Isótopos do césio
 
 
 
 
p = 55
p = 55
n = 78
n = 82

Denominações importantes

Quando um determinado elemento químico é citado, seu número atômico é identificado.

Exemplos 5

Oxigênio 8O
Césio 55Cs

Neste caso, a massa corresponde à média ponderada dos isótopos. É o que encontramos na tabela periódica.

No estudo da Radioatividade, cada isótopo é estudado, e sua massa é o valor que o acompanha.

Exemplos 6

Oxigênio - 18 é o isótopo do oxigênio de massa 18 (
 
)
 Césio - 137 é o isótopo de césio de massa 137 (
 
)
 Urânio - 235 é o isótopo do urânio de massa 235 (

  )
 Urânio - 238 é o isótopo do urânio de massa 238 (

  )

Tendo relembrado esses conceitos, podemos agora estudar sobre a radioatividade.

A radioatividade estuda as reações nucleares.

As reações químicas envolvem apenas a eletrosfera dos átomos.

As reações nucleares envolvem apenas o núcleo dos átomos.

Os átomos chamados de radioativos são átomos que apresentam instabilidade nuclear. Na tentativa de alcançar a estabilidade em seu núcleo, estes átomos emitem algumas partículas chamadas de radiação ou emissões radioativas.

Emissões Radioativas

1- Emissões (alfa)

A partícula alfa é dotada de dois prótons e dois nêutrons. Isso significa que quando uma partícula alfa é emitida por um isótopo radioativo, saem de seu núcleo dois prótons e dois nêutrons. Sendo que a massa é constituída por prótons e nêutrons (A = p + n), a partícula alfa apresenta 4 unidades de massa.

Quando uma partícula alfa é emitida, o átomo perde quatro unidades de massa e duas unidades em seu número atômico.

Representação

      

Representação da Reação Nuclear

Como ilustrado acima, o urânio emitindo partícula perdeu 2 unidades em seu número atômico, se transformando no Tório (90Th) e quatro unidades na massa.

É importante perceber que o balanceamento das reações nucleares é feito da seguinte forma:

A soma das massas (expoentes) do reagente é igual a do produto:

No 1° exemplo:

Reagente = 235

Produto = 231 + 4 = 235

No 2° exemplo:

Reagente = 226

Produto = 222 + 4 = 226

A soma das cargas nucleares (índices) é igual nos reagentes e produtos:

No 1° exemplo:

Reagente = 92

Produto = 90 + 2 = 92

No 2° exemplo:

Reagente = 88

Produto = 86 + 2 = 88

Nas linhas gerais temos:

Sumário

- Isótopos
i. Denominações importantes
- Emissões Radioativas
1 - Emissões α (alfa)
2 - Emissões β (beta)
3 - Emissão  γ (Gama)
- Emissões radioativas nocivas ao ser humano
- Radiação utilizada para fins benéficos
i. Na Medicina
ii. Na Agricultura
- Período de Semi Desintegração ou Período de Meia Vida
i. Exercícios Resolvidos
ii. Período de meia vida: uma aplicação importante
- Reações nucleares importantes
i. Fissão nuclear
ii. Fusão Nuclear

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