Radioatividade

RADIOATIVIDADE

A radioatividade foi descoberta em 1896 por Henri Becquerel, mas foi o casal Pierre e Marie Curie que se dedicou ao seu estudo. De Rutherford vieram bases da teoria da radioatividade, e com o seu colega Soddy, dá nome às leis da radioatividade.

À medida que a radiação é emitida, o átomo se desintegra, o que resulta na sua transformação, pois é o número atômico que determina o elemento químico. O tempo que essa desintegração do elemento leva para reduzir a sua massa pela metade é chamado de meia vida ou período de semi desintegração.

São elementos radioativos: urânio, actínio, astato, carbono-14, césio, criptônio, estrôncio, iodo, plutônio, polônio, rádio, radônio.

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LEIS DA RADIOATIVIDADE

1.ª Lei: Lei de Soddy: um átomo instável emite uma partícula alfa (a), diminui o número atômico (Z) em duas unidades, ao passo que o número de massa (A) diminui em quatro unidades.

2.ª Lei: Lei de Soddy, Fajans e Russel: um átomo instável emite uma partícula beta (B), aumenta o número atômico (Z) em uma unidade, ao passo que o número de massa (A) permanece o mesmo.

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Estudos

Atualmente sabe-se que há núcleos instáveis. A emissão de partículas a ou B é o modo encontrado pelo núcleo para aliviar essa instabilidade. As partículas alfa são constituídas por 2 prótons e 2 nêutrons, isto é, o núcleo de um átomo de hélio . Quando um núcleo as emite, perde 2 prótons e 2 nêutrons.

As partículas B são elétrons emitidos pelo núcleo de um átomo instável, ao emitir uma partícula B, o núcleo tem a diminuição de um nêutron e o aumento de um próton, desse modo, o número de massa permanece constante.

Ao contrário das radiações a e B que são constituídas por partículas, a radiação y é formada por ondas eletromagnéticas emitidas por núcleos instáveis logo em seguida à emissão de uma partícula a e B.

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Particula

alfa

Alfa - são partículas pesadas de carga positiva, que desintegram do seu núcleo 2 prótons e 2 nêutrons. A sua radioatividade pode ser impedida por uma folha de papel.

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Paritula

Beta

Beta - são partículas de carga negativa, que não contém massa. A sua radioatividade - superior à de alfa - pode penetrar uma folha de papel, mas não uma placa de metal.

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VELOCIDADE DE DESINTEGRAÇÃO

A velocidade de desintegração é um dado matemático que indica a relação entre a variação da quantidade de átomos radioativos (∆n), em certo intervalo de tempo (∆t).

Na qual:

n = n- no (n = número de átomos final e no = número de átomos inicial);

t = t- to (t = tempo final e to = tempo inicial).

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CONSTANTE RADIOATIVA

Está diretamente relacionada à quantidade (n) de átomos de um material radioativo. Assim, sempre que relacionamos essas duas variáveis, o resultado é uma constante, denominada constante radioativa (C).

Como a velocidade de desintegração é a fração entre o número de átomos e a variação de tempo, podemos afirmar que a constante radioativa indica a fração de átomos de um determinado isótopo radioativo, em uma dada unidade de tempo.

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INTENSIDADE RADIOATIVA

É uma característica da cinética radioativa que está diretamente relacionada à quantidade de partículas alfa e beta emitidas por um isótopo radioativo durante certo tempo. Dessa forma, trata-se de uma propriedade diretamente relacionada à constante radioativa (C) e ao número de átomos (n) do isótopo radioativo.

Assim, quanto maior o número de átomos, maior será a massa da amostra radioativa, consequentemente, maior será a intensidade radioativa, isto é, maior será a quantidade de radiações alfa e beta emitidas.

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VIDA MÉDIA

É a propriedade cinética radioativa que indica o tempo necessário que os átomos de um certo isótopo radioativo levam para desintegrar-se. Isso significa que a vida média é o inverso da constante radioativa.

A vida média não especifica o tempo que um átomo do isótopo leva para desintegrar, e sim o tempo que um grande número de átomos leva para se desintegrar.

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MEIA VIDA

É o tempo necessário para que a amostra radioativa perca metade da sua capacidade radioativa e, consequentemente, metade da sua massa. Nesse tempo, podemos afirmar que metade do número de átomos da amostra sofreu desintegração.

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