Příklad radioaktivních prvků

Slovo radioaktivní označuje chemický prvek jehož atom je nestabilní a z tohoto důvodu nepřetržitě emituje záření, což by jej přivedlo přímo do stavu energetické stability nebo do jiného stavu nestability, ve kterém by záření pokračovalo nepřetržitým vypouštěním ven.

Emise záření znamenají oddělení subatomárních částic, takže atom chemického prvku, který již vytvořil opakované emise, se přemění na atom jiného menšího chemického prvku. Radioaktivní povaha některých látek vedla k rozsáhlému výzkumu a vývoji užitečných aplikací pro člověka.

Objev radioaktivních prvků

V roce 1895 Henry becquerel byl inspirován Roentgenovým objevem rentgenových paprsků ke studiu, zda je fluorescence emitovaná uranovými solemi podobná rentgenovým paprskům. Po experimentování s fotografickými deskami izolován od slunečního světla, zjistili, že uranové soli zanechaly na deskách otisk s jejich přesným tvarem.

Ten dojem s tvarem solí uranu nemělo to nic společného s jeho fluorescencí, protože se to objevilo, jen když bylo světlo. Byla to tedy forma energie, která se srazila s deskami a zanechala tu stopu i ve tmě. Henry Becquerel pojmenoval tuto energii jako 

Becquerel paprsky.

Bylo to v roce 1896, kdy Marie Curie zahájila svou vyčerpávající práci na zkoumání podstaty paprsků Becquerel. Bylo to v roce 1898, kdy uvedl své výsledky a ukázal, že existují látky, jako je Thorium a jeho sloučeniny, které mají účinky, jako je ionizace vzduchu a změna fotografických desek.

Dále zjistil, že minerální smola měl aktivitu třikrát až čtyřikrát vyšší než aktivita současného uranu, důvod, proč měl podezření, že by v tomto minerálu mohla být nová látka. Její manžel Pierre s ní při výzkumu spolupracoval a po izolaci tohoto prvku zjistili, že tomu tak je do roku 400krát aktivnější než uran. Říkají mu Polonium.

Jak dále zkoumali minerál smola, pokračovali ve srážení v alkoholu a ve vodném roztoku frakce baria, která emitovala aktivní záření, což vedlo 900krát větší než čistý uran. Patřili k dalšímu novému prvku, kterému říkali Rádio.

V záření vysílaném rádiem pozorovali působivé vlastnosti:

• Transformujte kyslík (O.₂) v ozonu (O.₃).
• Peroxid vodíku (H₂NEBO₂).
• Vyzařované záření ničí živé buňky. Díky této vlastnosti byl tento prvek cenný při léčbě rakoviny.
• Železité soli (Fe⁺³) a rtuťnatý (Hg.)⁺²) se redukují na železo (Fe⁺²) a rtuť (Hg.)⁺¹).

Záření vyzařované radioaktivními prvky

Vědec Ernest Rutherford měl na starosti studium záření prvků radioaktivní a rozdělili je do tří skupin podle chování v elektrickém poli nebo magnetický:

• Alfa paprsky nebo částice
• Beta paprsky nebo částice
• Gama paprsky nebo částice

The paprsky nebo alfa částice mají kladný náboj a jsou jádra prvku Helium (He). Mírně se posunou směrem k negativnímu pólu (naproti kladnému) v elektrickém poli a podobně v magnetickém poli. Jsou vylučovány z jádra radioaktivního prvku rychlostí 2 * 10⁷slečna.

The beta paprsky nebo částice mají záporný náboj a jsou elektrony emitované atomy některých prvků při rychlostech blízkých rychlosti světla (3 * 10⁸ slečna). Rychlost beta částic je větší než rychlost alfa částic, protože elektron má hmotnost mnohem menší než jádra helia.

The gama paprsky Nemají náboj, takže nejsou vychýleny v elektrickém nebo magnetickém poli. Z toho se předpokládalo, že se netvoří z částic, ale z elektromagnetické vlny. Jsou pronikavější než rentgenové paprsky. Z toho vyplývá, že jejich vlnová délka je kratší než u těchto vlnových délek, a proto jsou to silnější paprsky.

Použití radioaktivních prvků

Emise jsou využívány z radioaktivních prvků, protože mají užitečné vlastnosti pro různé průmyslové a výzkumné účely. Mezi jeho aplikace patří:

• The Uhlík-14 je protagonistou v oblasti archeologie, protože nám umožňuje měřit věk fosilií a všech druhů pozůstatků přírodního původu.
• The Uran-238 a Plutonium Jsou to hlavní materiály pro získávání jaderné energie. Jeho radioaktivní rozpad vydává velké množství energie, kterou lze přeměnit na elektřinu, aby podpořila potřeby populace. Je to nejlepší volba jako neznečišťující energie; je však nebezpečné, pokud dojde k poruše v jaderné elektrárně.
• The Rádio je to prvek, jehož záření zabíjí rakovinové buňky během chemoterapie. Ukázalo se, že je pro tyto léčby efektivní.

Příklady radioaktivních prvků

• Uran-238 (U)
• Uran-239 (U)
• Plutonium (Pu)
• Polonium (Po)
• Rádius (Ra)
• Thorium (čt)
• Radon (Rn)
• Protactinium (Pa)
• Uhlík-14 (C)
• Jód-131
• Vodík-3 (tritium)