RADIOATIVIDADE. É o fenômeno onde núcleos instáveis emitem partículas e radiação, transformando-se em outros átomos.

Transcrição

1 RADIOATIVIDADE É o fenômeno onde núcleos instáveis emitem partículas e radiação, transformando-se em outros átomos.

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3 Marie Curie Descobriu a Radioatividade com Pierre Curie e Becquerel. Descobriu dois novos elementos químicos: Rádio e Polônio.

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5 Ernest Rutherford Descobriu que os átomos radioativos emitiam partículas positivas ou negativas acompanhadas de ondas eletromagnéticas.

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7 EMISSÕES NATURAIS Partícula alfa : 24 Partícula beta : -10 Raio gama : 00

8 PARTÍCULA ALFA 2 prótons + 2 nêutrons Igual ao núcleo de um átomo de hélio 2 4 He

9 Quando um átomo de Pu emite uma partícula alfa, ele se transforma em U

10 PARTÍCULA BETA Elétron emitido pelo núcleo pela quebra de um nêutron: 0 1 n 11 p e + 00 (neutrino)

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12 Quando existe um excesso de nêutrons em relação a prótons há emissão de ELÉTRON. 0 1 n 11 p e + 00 (neutrino) Quando existe um excesso de prótons em relação a nêutrons há emissão de PÓSITRON. 1 1 p 01 n e + 00 (neutrino)

13 RAIO GAMA 0 0 É uma onda eletromagnética Não tem carga nem massa É emitido junto com partículas alfa e beta

14 E S P E C T R O E L E T R O M A G N E T I C O

15 EMISSÕES NATURAIS radiação carga massa V (da luz) Poder de penetração Poder de ionização % / % %

16 Poder de penetração

17 Primeira lei: LEIS DA RADIOATIVIDADE Z A X 24 + Z-2 A-4 Y Exemplo: U Th

18 LEIS DA RADIOATIVIDADE Segunda lei: Z A X Z+1A Y Exemplo: 6 14 C N

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20 MEIA - VIDA É o tempo necessário para que metade do número inicial de átomos sofra desintegração

21 O iodo-131, utilizado em Medicina Nuclear para exames de tireóide, possui a meia-vida de oito dias. Isso significa que, decorridos 8 dias, a atividade ingerida pelo paciente será reduzida à metade. Passados mais 8 dias, cairá à metade desse valor, ou seja, ¼ da atividade inicial e assim sucessivamente. Após 80 dias (10 meiasvidas), atingirá um valor cerca de 1000 vezes menor.

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23 CICLO DO CARBONO -14

24 MEIA-VIDA DO CARBONO -14

25 CONTADOR GEIGER

26 TRANSMUTAÇÃO ARTIFICIAL Consiste na transformação de átomos de um determinado elemento químico em átomos de outro elemento, através do choque entre átomos e partículas. Em 1932, Chadwick comprovou a existência do nêutron ao bombardear placas de berílio com partículas alfa: 4 9 Be C + 01 n

27 Consiste na união de átomos pequenos formando átomos maiores. Essas reações são denominadas TERMONUCLEARES, e ocorrem no interior das estrelas. Bomba H FUSÃO NUCLEAR

28 1 2 H H 24 He + ENERGIA 1 g de hidrogênio libera a mesma quantidade de energia que a queima de 20 toneladas de carvão. A fusão nuclear exige grande quantidade de energia para ocorrer.

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30 FISSÃO NUCLEAR Consiste na quebra de núcleos grandes, formando átomos menores. A fissão desses átomos ocorre quando um nêutron se choca com um átomo grande provocando a sua quebra e liberando novos nêutrons, que atacam outros átomos reação em cadeia U + 01 n Ba Kr n + ENERGIA

31 Encadeamento arborescente nêutron 3 n Núcleo de urânio 235

32 Little boy

33 ISÓTOPOS DO URÂNIO enriquecimento do urânio u u Radioativo (físsil) 0,7% Normal (fértil) 99,3%

34 Minério de Urânio K 2 (UO 2 ) 2 (VO 4 ) 2 3H 2 O pechblenda yellow cake - U 3 O 8

35 Apenas duas dessas pastilhas, com cerca de um centímetro de altura e de diâmetro, geram a energia de um mês para uma residência média. Dióxido de urânio UO 2

36 wdrumondquimica.blogspot.com

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38 REATOR NUCLEAR É um dispositivo que permite controlar a fissão nuclear. A energia liberada durante a fissão é usada para transformar água líquida em vapor, que faz girar uma turbina, gerando energia elétrica.

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40 LIXO NUCLEAR Os produtos da fissão nuclear são altamente radioativos e precisam ser acondicionados e isolados do meio ambiente por centenas de anos. A França (77,4% da energia produzida) constrói silos para abrigar o lixo, por no mínimo 1000 anos.

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43 ACIDENTES Chernobyl: 26 de abril de 1986 O coração do reator nuclear da usina, devido a um superaquecimento, sofreu avaria que provocou o vazamento do material radioativo.

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46 ACIDENTES Goiânia: setembro de 1987 Uma cápsula contendo Cs-137 foi aberta a marretadas, expondo o material radioativo.

47 ACIDENTES Fukushima: março 2011 Desde o dia 11, em virtude do terremoto e do tsunami ocorrido na região, a usina de Fukushima teve várias explosões gerando panes e desequilíbrios em seus reatores. As explosões elevaram o nível de radiação no ar que atingiu oito níveis a mais em comparação às condições normais ao redor do reator nuclear.

48 APLICAÇÕES A radioatividade destrói células vivas: é empregada no tratamento do câncer. Os principais são: cobalto-60, césio-137 e iodo-131. A radioatividade apresenta fosforescência: a substância radioativa emite luz própria, mesmo no escuro. Usa-se em mostradores de relógios, placas de sinalização, chaves elétricas. A radioatividade é usada na determinação da idade dos fósseis.