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El origen de los elementos Química Inorgánica

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El origen de los elementos

Química Inorgánica

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Cuerpo celeste compuesto de gases calientes que emiten radiación electromagnética, en especial luz, como resultado de las reacciones nucleares que tienen lugar en su interior.

ESTRELLA

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Los indicios sugieren que los púlsares son estrellas de neutrones que giran con diámetros de sólo unos 16 km. Es probable que giren una vez por periodo de vibración. Su densidad es tan enorme que si la bola de la punta de un bolígrafo tuviera una densidad semejante su masa alcanzaría más de 91 000 toneladas.

PULSARES

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•La Vía Láctea, tiene cientos de miles de millones de estrellas. Solamente de 8 a 10 millones son observables.

•Existen cientos de millones de galaxias diferentes a la Vía Láctea

•Las estrellas se componen principalmente de hidrógeno y helio, con cantidades variables de elementos más pesados.

•La estrella Alpha Centauri es la más cercana a la Tierra (4.29 años luz).

CURIOSIDADES

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¿Año luz?

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Año luz, unidad de longitud empleada en astronomía para medir grandes distancias. Es igual a la distancia recorrida por la luz en un año solar medio. Tomando para la velocidad de la luz un valor de 300 000 km/s, un año luz equivale en números redondos a 9 461 000 000 000 km.

DEFINICIÓN

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Temperatura (°C)

H2 +He

H2 +He

H2 +He

H2, HeCa

H2, HeCa

H2, HeCa, Fe

H2, HeTiO

En el centro de una estrella promedio T= 22,000,000

22,20013,900

10,0006,600

5,5003,800

1,700TemperaturaSuperficialpromedio

TP

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DESARROLLO DE LOS SISTEMASPLANETARIOS

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Los sistemas planetarios se formaron a partir del hidrógeno y helio iniciales producidos en la Gran Explosión o Big Bang

Dio origen al Universo y son en su totalidad sistemas de segunda generación (o posterior)

Formados a partir de los restos de estrellas de generaciones anteriores en las que se generaron mediante nucleosíntesis elementos pesados que más tarde se dispersaron en el espacio por explosiones estelares.

ORIGEN

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El origen de los planetas

Cerca de una estrella joven, el material más ligero del disco (fundamentalmente hidrógeno y helio gaseosos) sale despedido debido al calor de la estrella.

El material que queda está compuesto por miles de millones de pequeños granos de polvo que colisionan y se agrupan formando partículas mayores.

Cuando la estrella empieza a brillar (convirtiendo hidrógeno en helio por fusión nuclear en su interior), las partículas de materia pueden tener unos cuantos milímetros de tamaño, y se empiezan a concentrar en un disco más fino alrededor de la estrella.

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El proceso de acreción —la acumulación de partículas que se van quedando ‘pegadas’— avanza hasta que los granos de polvo originales se han convertido en pedazos de roca de aproximadamente 1 km de anchura, similares a los numerosos asteroides que orbitan en la actualidad en torno al Sol entre las órbitas de Marte y Júpiter

Cuando los pedazos de roca alcanzan este tamaño, empiezan a atraerse entre sí por gravedad de forma significativa, lo que los reúne en grupos que orbitan juntos alrededor de la estrella, chocando ocasionalmente entre sí. La gravedad agrupa más y más los pedazos, y los trozos más grandes (los que ejercen una mayor atracción gravitatoria) atraen cada vez más material, y crecen convirtiéndose en planetas y lunas.

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Reacciones Nucleares

Fisión NuclearFusión Nuclear

Radioactividad Natural

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¿Qué se conserva y que cambia?

Se conserva: El número de nucleones (A) La carga total: ( la suma de todos los Z)

Cambia:

La masa, se transforma en energía según la famosa ecuación

2E = m . C

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Fisión Nuclear

La fisión nuclear consiste en la división del núcleo de un átomo pesado en otros elementos más ligeros, de forma que en esta reacción se libera gran cantidad de energía.

¿Cómo se produce la fisión nuclear?

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Fisión nuclear

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Fusión Nuclear

Es una reacción en la que se unen dos núcleosligeros para formar uno de mayor masa atómica. Este proceso desprende energía porque la masadel nuevo núcleo es menor que la suma de lasmasas de los núcleos más ligeros. Esta diferencia de masa se transforma enenergía.

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¿Cómo se produce la energía en el sol?

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Emisiones radiactivas

Radiación alfa: núcleos de helio

Radiación beta: electrones

Radiación gamma: fotones

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Radiación Alfa

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Radiación Beta

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Radiación Beta

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Radiación Gamma

La radiación gamma se manifiesta en los procesos radiactivos como consecuencia de la desexcitación de un núcleo, que previamente haya sido excitado. Por tanto, los procesos donde se produce emisión de partículas alfa o beta, van acompañados de emisión de radiación electromagnética en forma de fotones que son las partículas gamma.

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Radiaciones naturalesRadiaciones naturales La radiación natural es el proceso de emisión espontánea La radiación natural es el proceso de emisión espontánea

de radiaciones por parte de núcleos atómicos inestables de radiaciones por parte de núcleos atómicos inestables que se transforman en otros núcleos.que se transforman en otros núcleos.

Radiaciones alfaRadiaciones alfa: están formadas por dos protones y : están formadas por dos protones y dos neutrones, tienen carga positiva y, cuando un dos neutrones, tienen carga positiva y, cuando un núcleo radiactivo emite una de estas partículas, se núcleo radiactivo emite una de estas partículas, se transforma en otro núcleo con transforma en otro núcleo con dos unidades menos de dos unidades menos de número atómiconúmero atómico y y cuatro menos de número másico.cuatro menos de número másico.

238 234 4238 234 4 U Th + HeU Th + He 92 90 292 90 2

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Están formadas por electrones, por lo que tienen carga

negativa y, cuando un núcleo radiactivo emite una partícula beta, se transforma en otro núcleo con una unidad más de número atómico y el mismo número másico.

234 234 0 Th Pa ++ e 90 91 -1

RADIACIÓN BETA:

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RADIACI N GAMMAÓ

Son ondas electromagnéticas que carecen de carga eléctrica y, los núcleos radiactivos que emiten radiaciones gamma, no se transforman en otro elemento, ni cambian su número másico.

14 14 0 C C + + γγ 6 6 0

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Emisión de un neutrón

Son partículas atómicas que no tienen carga eléctrica, pero sí tienen masa.

Cuando un átomo emite un neutrón no se transforma en otro elemento, pero su masa atómica disminuye en una unidad.

201 200 1 Hg Hg + n+ n 80 80 0

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RADIACTIVIDAD NATURALRADIACTIVIDAD NATURAL

ComidaComida4040KK

pCi/kgpCi/kg226226RaRa

pCi/kgpCi/kg

Plátano 3,520 1

Nueces 5,600 1,000-7,000

Zanahorias 3,400 0.6-2

Patatas 3,400 1-2.5

Cerveza 390 ---

Carne Roja 3,000 0.5

Limón 4,640 2-5

Agua del Grifo --- 0-0.17

La radiación interna proviene de las sustancias radiactivas presentes en los alimentos, en el agua y en el aire, las cuales, al ser ingeridas o inhaladas, se absorben en los tejidos vivos. Los principales isótopos radiactivos que contiene el cuerpo humano son el potasio-40, el carbono-14 y el tritio

Radiactividad Natural en la Comida

NOTA: 1Ci = 1 Curio = 3.7x1010 Bq1 Bq = 1 Becquerel = 1 desintegración / s

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El Radón es una de las principales sustancias que contribuye a la dosis que recibimos de manera natural.

El Radón es un gas noble que se filtrahasta el interior de nuestras casas desde

el subsuelo.

Es curioso observar cómo ésta dosises mayor en países fríos, donde

ventilar la casa puede costar algún catarro

RADIACTIVIDAD NATURALRADIACTIVIDAD NATURAL

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RADIOACTIVIDAD ARTIFICIAL

Nuevos isótopos se producen bombardeando nucleos estables con n, p de alta energía, deuterones, partículas α o rayos γ .

Estos núcleos deben bombardearse por períodos de tiempo largos, y en un haz intenso, ya que la probabilidad de que ocurra una colisión es muy pequeña.

Dispositivos que se usan para esto:

Ciclotrón,

betatrón,

generador Van de Graaff,

acelerador lineal,

reactor nuclear

Ejemplos: Co-60 (n), Li-7 (n), Cu-62 (γ), B-10 (H-2 deuterón)

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EJEMPLOS DE REACCIONES NUCLEARES

Reacción α, p

Es una reacción en la cual una partícula α interactúa con un núcleo, para formar un núcleo compuesto, el cual se desintegrará emitiendo un protón p, dando origen a un nuevo núcleo.

QHYHeX AZ

AZ ++→+ +

+11

31

42

Q es la energía absorbida o liberada en la reacción.

Reacción α, n

Es la reacción en la cual se bombardea un núcleo con partículas α, con la subsecuente emisión de neutrones n.

CnBe 129 ),(αBombardeo con p

La reacción más común es la captura de un p por el núcleo y la emisión de un rayo γ , reacción p, γ.

BepLi 87 ),( γ

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ACTIVACIÓN DE NUCLEIDOS

Los elementos pueden transformarse en radioativos mediante numerosas reacciones nucleares.

Que se lleve a cabo una reacción nuclear depende de varios parámetros:

Número de partículas que bombardean el núcleo

Número de núcleos blanco

Probabilidad de ocurrencia de la reacción nuclear o sección eficáz.

(Este último depende del núcleo blanco y del tipo de pertícula con la que se lo bombardea).

Otro aspecto importante, es que cuando un isótopo es activado, aumenta su actividad exponencialmente.

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DECAIMIENTO EXPONENCIAL

El proceso de decaimiento radioactivo o desintegración es un fenómeno estadístico.

Sin embargo, se puede predecir en forma precisa, de un grupo de átomos, la proporción de átomos que se desintegrará en un período de tiempo.

Matemáticamente: El número de átomos que se desintegra por unidad de tiempo (∆N/∆t), es proporcional al número de átomos radioactivos presente (N).

Nt

N ∝∆∆

o Nt

N λ−=∆∆

λ es una constante de proporcionalidad CONSTANTE DE DECAIMIENTO

El signo – indica que el número de átomos radioactivos decrece con el tiempo.

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Si ∆N y ∆t son suficientemente pequeños, pueden reemplazarse por los respectivos diferenciales dN y dt y así se obtiene la ecuación diferencial.

Ndt

dN λ−=

Que tiene como solución, la Ecuación de Decaimiento Radioactivo

Donde N0 es el número inicial de átomos radioactivos, t es el tiempo transcurrido y λ es la constante de decaimiento del elemento.

teNN λ−= 0

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EJEMPLO

Estimar el número de átomos presentes luego de 60 días, si inicialmente había 108 átomos de Au–198 en la fuente.

τ = 2,7 días (Au-198)

N0 = 108 átomos

t = 60 días

teNN λ−= 0

λ = 0,257 1/días λ

τ 2ln=

2011060

1257,0

8 ≈=− días

díaseN átomos

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ACTIVIDAD

La Actividad, A, se define como la tasa de decaimiento de un material radioactivo.

Si se reemplaza ∆N/∆t por A en la ecuación Nt

N λ−=∆∆

Se obtiene NA λ−=

Y se puede expresarteAA λ−= 0

Donde A es la actividad al tiempo t y A0 es la actividad original igual a λN0.

Unidades1Ci (Curie) = 3,7x1010 desint./seg. (dps)

1Bq (Becquerel) = 1dps = 2,7x10-11 Ci (SI)

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EJEMPLO

a) Calcular la constante de decaimiento del Co-60 (τ = 5,26 años) en meses

b) Calcular la actividad de una fuente de 5000 Ci de Co-60 luego de 4 años

a)

b)

τλ 2ln= τ = 5,26 años = 63,12 meses

λ = 1,0979x10-2 1/mesesLuego

y

t = 4 años = 48 meses

Ci

eCi

eAA

mesmes

t

2952

5000 .48

.

1100979,1

0

2

=×=

=××−

λ

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TIEMPO DE VIDA MEDIA

El tiempo de vida media, τ o T1/2, de un elemento radioactivo se define como el tiempo requerido para que, tanto la Actividad (A) como el Número de Átomos (N), decaiga a la mitad de su valor inicial.

Entonces, si2

1

0

=N

No

2

1

0

=A

A

Para t = τ se obtiene, de las ecuaciones de decaimiento exponencial

λτ−= e2

1o

λτ 2ln=

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Resumen de unidades Activity is the transformation (disintegration) rate of a radioactive substance

Curie (Ci) Becquerel (Bq) - S.I. Unit

1 Bq = 1 disintegration per second (dps) 1 Ci = 3.7 x 1010 dps = 3.7 x 1010 Bq

Absorbed dose is a physical quantity which represents the energy imparted by radiation onto an absorbing material.

Rad = 100 ergios / 1g Gray (Gy) - SI Unit 1 Gy = 1 joule per kilogram 1 Gy = 100 rads

Dose Equivalent (DE) may be regarded as an expression of dose in terms of its biological effect. DE takes account of the fact that, for a given absorbed dose, such as 1 Gray, a radiation of one type and/or energy may give rise to a greater biological effect than a radiation of another type and/or energy.

DE = Absorbed Dose x Quality Factor (Q) , Q depends on the type of radiation. Q = 1 for gamma, x-ray and beta Q = 10 for alpha

Q is used to compare the biological damage producing potential of various types of radiation, given equal absorbed doses. The effectiveness of radiation in producing damage is related to the energy loss of the radiation per unit path length. The term used to express this is Linear Energy transfer (LET). Generally, the greater the LET in tissue, the more effective the radiation is in producing damage.

rem (Roentgen Equivalent Man)

SIEVERT (Sv) - S.I. Unit 1 Sv = 100 rems

Exposure is a quantity that expresses the ability of radiation to ionize air and thereby create electric charges which can be collected and measured

Roentgen (R) 1 R = 2.58 x 10-4 C/kg of air 1 R = 0.01 Sv

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Estructura de la materia

Elementos e isótopos

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¿Qué identificas en cada imagen?

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Dalton, propuso la teoría de que cada molécula está compuesta por un número definido de átomos. Postuló que todos los átomos de un mismo elemento son idénticos entre sí y diferentes de los átomos de cualquier otro elemento.

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En esta imagen, obtenida con un microscopio electrónico de barrido (efecto tunel), pueden verse los átomos individuales dispuestos de forma uniforme en la superficie de un cristal de germanio. Si se colocaran uno junto a otro sobre una línea, 100 millones de estos átomos apenas cubrirían 1 centímetro.

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Hidrógeno

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¿Cómo los puedo diferenciar?

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Espectrómetro de masas

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Núclido Símbolo Masa atómica (uma)

% abundancia

Neutrón 1.00867

Protón 1.00728

Electrón 0.000549

Hidrógeno-1 1.007825 99.985

Hidrógeno-2 2.0140 0.015

Helio-3 3.01605 0.00013

Helio-4 4.0026 100

Litio-6 6.01512 7.42

Litio-7 7.01600 92.58

n10

p11

e01-

H11

H21

He32

He42

Li63

Li73

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Núclido Símbolo Masa atómica (uma)

% abundancia

Berilio-9 9.01218 100

Boro-10 10.0129 19.78

Boro-11 11.0931 80.22

Carbono-12 12.0000 98.89

Carbono-13 13.00335 1.11

Nitrógeno-14 14.00307 99.63

Nitrógeno-15 15.00011 0.37

Oxígeno-16 15.99491 99.759

Oxígeno-17 16.99914 0.037

Oxígeno-18 17.99916 0.204

Be94

B105

B115

C126

C136

N147

O168

N157

O178

O188

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¿Qué es el uma?

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•Todas la masas atómicas son referidas a la masa del C-12. La masa atómica del 12C son 12 uma.

•Una uma es la doceava parte de la masa de un átomo de carbono-12.

•¿Cuánto vale una uma en Kg?

•R= 1.66056X10-27 Kg

Unidad de masa atómica (uma)

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¿Cuál es la masa atómica promedio del oxígeno en

uma?

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MASA ATÓMICA PROMEDIO

Isótopo Símbolo Masa (uma) % abundancia

Oxígeno-16 15.99491 99.759

Oxígeno-17 16.99914 0.037

Oxígeno-18 17.99916 0.204

O168

O178

O188

Isótopos más abundantes del oxígeno

Si logramos contar 100,000 átomos de oxígeno99,759 serían de oxígeno-16 37 serían de oxígeno-17 204 serían de oxígeno-18

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CÁLCULOS

( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ))9986.15(2

10000099911.1720499912.163799491.1599759

22 =

++=OMM

( ) ( ) ( ) ( ) ( )( ))9986.15(2

10099911.17204.099912.16037.099491.15759.99

22 =

++=OMM

( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )[ ] )9986.15(299911.1700204.099912.1600037.099491.1599759.022 =++=OMM

O168 O17

8 O188

O168 O17

8 O188

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El núcleo atómico

Estructura de la materia

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EJERCICIONOMBRE MOLIBDENO

Símbolo MoPeríodo 5

Grupo 6

Masa atómica (g) 95,94

Número atómico 42

Número de oxidación 2 ; 3 ; 4 ; 5 ; 6

Estado de agregación Sólido

Estructura electrónica 2 - 8 - 18 - 13 - 1

Electronegatividad 1,8

Energía de 1º ionización (eV) 7,099

Isótopos (abundancia %) 92 (15,86)94 (9,12)95 (15,70)96 (16,50)97 (9,45)

98 (23,75)100 (9,62)

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Núclido Símbolo Masa atómica (uma)

Neutrón 1.00867

Protón 1.00728

Electrón 0.000549

NOMBRE MOLIBDENO

Símbolo Mo

Masa atómica (g) 95,94

Número atómico 42

Isótopos (abundancia %)

92 (15,86)94 (9,12)95 (15,70)96 (16,50)97 (9,45)

98 (23,75)100 (9,62)

n10

p11

e01-

RECORDAR ES VIVIR

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REACCIONES NUCLEARES

DECAIMIENTORADIACTIVO

TRANSMUTACIÓNNUCLEAR

Emisión de radiación paraganar estabilidad

Bombardeo de un núcleo conotro núcleo, neutrones o protonespara formar un núcleo diferente

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REGLAS

a) El número de nucleones (protones más neutrones) en los productos y en los reactivos tiene que ser el mismo (conservación del número de masa).

b) El número total de protones en los productos y en los reactivos tiene que ser igual (conservación del número atómico).

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Núclido Símbolo Masa atómica (uma)

% abundancia

Neutrón 1.00867

Protón 1.00728

Electrón 0.000549

suma 2.016509

Hidrógeno-1 1.007825 99.985

Hidrógeno-2 2.0140 0.015

n10

p11

e01-

H11

H21

mH-2 - m suma = 0.002509 uma

REFLEXIÓN

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mH-2 - m suma = 0.002509 uma

bendito EinsteinE = mc2

ENERGÍA DE AMARRE

La formación de 1 mol de deuterio libera

Como para hervir 100,000 kg de agua

¿Qué pasó entonces?

( ) Joules 2.24x106.023x10sm

2.9979x10uma 1

kg 1.660x10uma 0.002509E 1123

28

-27

=

=

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Radiación, propiedades

Tipo de radiación

Propiedad α β γ positrón

Carga 2+ 1- 0 1+

Masa (g) 6.64x10-24 9.11x10-28 0 -

Penetración (relativa)

1 100 10,000 ~50

Naturaleza e− Fotones E↑ -He42

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Positrones y electrones

e n p 01

10

11 +→

e B C 01

115

116 +→

n e p 10

01-

11 →+

Kr orbital) de(electrón e Rb 8136

01-

8137 →+

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Positrones y electrones

e n p 01

10

11 +→

n e p 10

01-

11 →+

ν e n p 01

10

11 ++→

γ e e 01

01- →+

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ESTABILIDAD DE NÚCLEOS

Protones Neutrones# Núcleos estables

impar impar 5

impar par 50

par impar 53

par par 157

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NÚCLEOS ESTABLES

Representación gráfica del número de

neutrones en función del número de

protones

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REACCIONES NUCLEARES

α Li n B 42

73

10

105 +→+

He Li n B 42

73

10

105 +→+

Contador Geiger (detección indirecta de partículas α a partir de neutrones)

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REACCIONES NUCLEARES

e N C 01-

147

146 +→

http://es.wikipedia.org/wiki/Carbono

El carbono-14 (14C) es un radioisótopo del carbono descubierto el 27 de febrero de 1940 por Martin Kamen y Sam Ruben. Su núcleo contiene 6 protones y 8 neutrones. Tiene una vida media de 5715 años y, debido a

su presencia en todos los materiales orgánicos, se emplea de forma extensiva en la datación de especímenes orgánicos.

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REACCIONES NUCLEARES

e Xe I 01-

13154

13153 +→

β Xe I 01-

13154

13153 +→

http://www.sagan-gea.org/hojared_radiacion/paginas/Aplicaciones.html

Ciertos tipos de cáncer se pueden tratar internamente con isótopos radiactivos, como el cáncer de tiroides, como el yodo se va a la glándula

tiroides, se trata con yoduro de sodio (NaI) que contenga iones de yoduros radiactivos provenientes del yodo-131 o del yodo-123. Allí la radiación

destruye a las células cancerosas sin afectar al resto del cuerpo.

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REACCIONES NUCLEARES

γ e Ni Co 00

01-

6028

6027 ++→

http://www.sagan-gea.org/hojared_radiacion/paginas/Aplicaciones.html

Actualmente se usa el cobalto-60 para el tratamiento del cáncer porque emite una radiación con más energía que la que emite el radio y es más barato que este. En medicina se usa el tratamiento con cobalto-60 para detener ciertos tipos de cáncer con base en la capacidad que tienen los rayos gamma para

destruir tejidos cancerosos. .

γ β Ni Co 00

01-

6028

6027 ++→

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REACCIONES NUCLEARES

n2 Zr Te n U 10

9740

13752

10

23592 ++→+

n3 Kr Ba n U 10

9136

14256

10

23592 ++→+

γ Cd n Cd 00

11448

10

11348 +→+

Bomba atómica

Reactores nucleares

Control de la reacción en cadena

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EJERCICIOS

1234

9023892 X Th U +→

β X Pa 01-2

23491 +→

321084

21083 X Po Bi +→

4206

82210

84 X Pb Po +→

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ISÓTOPOSÁtomos con el mismo número de protones pero diferente número de neutrones

ISÓTONOSÁtomos con el mismo número de neutrones pero diferente número de protones.

ISÓMEROSÁtomos con el mismo número de protones y el mismo número de neutrones, pero difieren en el estado de energía del núcleo.

ISÓBAROSÁtomos con el mismo número de nucleones pero diferente número de protones.

Ciertas combinaciones de neutrones y protones resultan en nucleidos estables, es decir no radioactivos, que otras.

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Isótopos usados en medicinahttp://thales.cica.es/rd/Recursos/rd99/ed99-0504-01/isotopos.html

ISÓTOPO APLICACIONES

60CoEs un emisor de rayos gamma; estos rayos se usan para destruir células cancerígenas. El haz de rayos gamma se dirige al centro del tumor para que no dañe a tejidos sanos.

131I El paciente ingiere el I; este isótopo se usa para tratar el cáncer de tiroides. La glándula tiroidea absorbe el yodo, pero emite demasiada radiaciones beta y gamma.

123I Es una fuente intensa de rayos gamma que no emite partículas beta dañinas; muy eficaz para obtener imágenes de la glándulas tiroideas.

99Tc Emisor de rayos gamma; se inyecta en el paciente y este isótopo se concentra en los huesos, de ahí que sea usado en radiodiagnóstico de huesos

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Para el estudio de los desórdenes cerebrales se utiliza una tomografía de emisión de positrones conocida como PET. Se le administra al paciente una dosis de glucosa (C6H12O6)

que contenga una pequeña cantidad de carbono-11 (11C), que es radiactivo y emite positrones, luego se hace un barrido del cerebro para detectar los positrones emitidos por la glucosa radiactiva “marcada”. Se establecen las diferencias entre la glucosa inyectada y metabolizada por los cerebros normales y los anormales. Por ejemplo, con la técnica PET se ha encontrado que el cerebro de un esquizofrénico metaboliza alrededor de un 20 % de la glucosa que metaboliza un individuo normal.

Aplicaciones de los isótopos radiactivoshttp://www.sagan-gea.org/hojared_radiacion/paginas/Aplicaciones.html

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Arsénico-74 Cobre-64 Radio-226

Astato-211 Estroncio-90 Radón-222

Bismuto-206 Europio-152 Sodio-24

Boro-10 Arsénico-35 Tantalio-182

Boro-11 Hierro-55 Tecnecio-99

Bromo-82 Fierro-59 Tulio-170

Carbono-14 Fósforo-32 Xenón-133

Cerio-144 Itrio-90 Yodo-131

Cesio-137 Litio-6 Yodo-132

Cromo-51 Litio-7 Oro-198

Cobalto-60 Nitrógeno-15

Algunos radioisótopos utilizados en medicinahttp://www.sagan-gea.org/hojared_radiacion/paginas/Aplicaciones.html

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•Gammagrafía (estática y/o dinámica).- Se emplea para la valoración funcional de determinados órganos como el riñón, corazón, pulmón, hígado y aparato digestivo. •Tomografía de fotón único (SPECT).- Se emplea para obtener una información más precisa de órganos como el corazón, la columna vertebral, la pelvis y sobre todo los estudios de cerebro. •Tomografía por emisión de positrones (PET).-Es empleada para diagnóstico de malignidad de tumores , como el nódulo pulmonar, páncreas, cerebro o de difícil diagnóstico como determinados casos de cáncer de mama, la búsqueda de primarios desconocidos o de segundos primarios.

•Densitometrías.- Es una prueba diagnóstica que mide el grado de mineralización del hueso y que se aplica tanto en el diagnóstico precoz de la osteoporosis, además permite determinar el componente graso y magro de un ser humano, parámetros muy útiles en el estudio de los pacientes con obesidad.

Exploraciones diagnósticas del Servicio de Medicina Nuclear

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Hay que tener en cuenta que a diario se practican millones de pruebas que requieren el uso de material radiactivo. La vida media del talio es de unas 73 horas, aunque se ha comprobado que, incluso, 30 días después puede hacer saltar los detectores, unos dispositivos cada vez más sofisticados y sensibles debido a las nuevas y más estrictas medidas de seguridad que se han impuesto en todo el planeta a raíz de los ataques terroristas que se han sucedido en los últimos tiempos.

TALIO

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El gas carbónico presente en la atmósfera contiene carbono 12 estable y una proporción muy reducida de carbono 14 radioactivo, de 5730 años de vida media, formado continuamente por la radiación cósmica.

Pintura rupestre de la gruta Cosquer, de 27.000 años.

Remontando el tiempo: la datación

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Fisión nuclear

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REACTORES

Diseño del reactor de fisión asistida por

acelerador Myrrha (2014)

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Francia, La Haga o Marcoule http://www.ccr.jussieu.fr/radioactivite/espanol/indispensable.htm

75 % de la electricidad es producida con uranio

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Fusión nuclear

La fusión de todos los núcleos de un kilogramo de una mezcla de deuterio y de tritio produciría tanta energía como la combustión de 10.000 toneladas de carbón.

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La fusión termonuclear controlada es un reto tan importante para la humanidad que ha sido objeto del único programa de investigación que reúne a todos los países que han alcanzado un alto nivel de desarrollo científico y técnico: el proyecto ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor). Un dispositivo supraconductor "Tore supra", construido en Cadarache (CEA) en el marco del programa EURATOM, estudia la fusión controlada por confinamiento magnético.

El confinamiento inercial consiste en contener la fusión mediante el empuje de partículas o de rayos láser proyectados contra una partìcula de combustible, que provocan su ignición instantánea.

El confinamiento magnético consiste en contener el material a fusionar en un campo magnético mientras se le hace alcanzar la temperatura y presión necesarias. El hidrógeno a estas temperaturas alcanza el estado de plasma.

El futuro