Exemple d'éléments radioactifs
Chimie / / July 04, 2021
Mot radioactif désigne un élément chimique dont l'atome est instable et pour cette raison, il émet en permanence radiation, ce qui l'amènerait directement à un état de stabilité énergétique, ou un autre d'instabilité dans lequel le rayonnement continuerait à être libéré vers l'extérieur en continu.
Les émissions de rayonnement impliquent la détachement de particules subatomiques, donc l'atome d'un élément chimique qui a déjà fait des émissions répétées va se transformer en atome d'un autre élément chimique plus petit. La nature radioactive de certaines substances a conduit à des recherches approfondies et au développement d'applications utiles pour l'homme.
Découverte d'éléments radioactifs
En 1895, Henri Becquerel s'est inspiré de la découverte des rayons X par Roentgen pour étudier si la fluorescence émise par les sels d'uranium était similaire aux rayons X. Après avoir expérimenté avec des plaques photographiques isolé du soleil, ont découvert que les sels d'uranium laissaient une empreinte avec leur forme exacte sur les plaques.
Cette impression avec la forme des sels d'uranium cela n'avait rien à voir avec sa fluorescence, car cela n'apparaissait que lorsqu'il y avait de la lumière. C'était alors une forme d'énergie qui est entrée en collision avec les plaques, laissant cette trace même dans l'obscurité. Henry Becquerel a nommé cette énergie comme Rayons Becquerel.
C'est en 1896 que Marie Curie entame son travail exhaustif d'investigation de la nature des raies Becquerel. C'est en 1898 qu'il rapporte ses résultats et montre qu'il existe des substances comme le Thorium et ses composés, qui ont des effets comme l'ionisation de l'air et l'altération des plaques photographiques.
De plus, il a découvert que le pechblende minérale il avait une activité de trois à quatre fois supérieure à celle de l'uranium actuel, raison pour laquelle il soupçonnait qu'une nouvelle substance pouvait se trouver dans ce minéral. Son mari Pierre s'est associé à elle dans la recherche, et après avoir isolé cet élément, ils ont découvert que c'était le cas jusqu'à ce que 400 fois plus actif que l'uranium. Ils l'appellent Polonium.
Au fur et à mesure qu'ils étudiaient la pechblende minérale, ils ont continué à précipiter dans l'alcool et en solution aqueuse une fraction de baryum qui a émis un rayonnement actif, ce qui a entraîné 900 fois plus que l'uranium pur. Ils appartenaient à un autre élément nouveau, qu'ils appelaient Radio.
Dans le rayonnement émis par la Radio, ils ont observé des propriétés impressionnantes :
- Transformer l'oxygène (O2) dans l'ozone (O3).
- Peroxyde d'hydrogène (H2OU ALORS2).
- Les radiations émises détruisent les cellules vivantes. Cette propriété a rendu cet élément précieux dans le traitement du cancer.
- Sels ferriques (Fe+3) et mercurique (Hg+2) sont réduits en ferreux (Fe+2) et le mercure (Hg+1).
Rayonnements émis par les éléments radioactifs
Le scientifique Ernest Rutherford était chargé d'étudier le rayonnement des éléments radioactifs, et les a classés en trois groupes, selon leur comportement dans un champ électrique ou magnétique:
- Rayons alpha ou particules
- Rayons ou particules bêta
- Rayons gamma ou particules
Les rayons ou particules alpha ont une charge positive et sont noyaux de l'élément Hélium (He). Ils dérivent légèrement vers le pôle négatif (opposé du positif) dans un champ électrique et de même dans un champ magnétique. Ils sont expulsés du noyau de l'élément radioactif à une vitesse de 2 * 107Mme.
Les rayons ou particules bêta ont une charge négative et sont électrons émis par les atomes de certains éléments à des vitesses proches de celle de la lumière (3 * 108 Mme). La vitesse des particules bêta est supérieure à celle des particules alpha, car un électron a une masse beaucoup plus petite que les noyaux d'hélium.
Les rayons gamma Ils n'ont pas de charge, ils ne sont donc pas déviés dans un champ électrique ou magnétique. On en a déduit qu'ils ne sont pas constitués de particules, mais de ondes électromagnétiques. Ils sont plus pénétrants que les rayons X. Il s'ensuit alors que leur longueur d'onde est plus courte que celle de ceux-ci, et que par conséquent ce sont des rayons plus puissants.
Utilisations des éléments radioactifs
Les émissions sont exploitées à partir d'éléments radioactifs, car ils ont des propriétés utiles à diverses fins industrielles et de recherche. Ses applications incluent :
- le Carbone-14 c'est un protagoniste dans le domaine de l'archéologie, car il nous permet de mesurer l'âge des fossiles et de toutes sortes de vestiges d'origine naturelle.
- le Uranium-238 et le Plutonium Ce sont les principaux matériaux pour l'obtention de l'énergie nucléaire. Sa décroissance radioactive émet une grande quantité d'énergie qui peut être transformée en électricité pour subvenir aux besoins de la population. C'est la meilleure option en tant qu'énergie non polluante; cependant, il est dangereux s'il y a une panne dans la centrale nucléaire.
- le Radio c'est l'élément dont le rayonnement tue les cellules cancéreuses pendant la chimiothérapie. Il s'est avéré efficace pour ces traitements.
Exemples d'éléments radioactifs
- Uranium-238 (U)
- Uranium-239 (U)
- Plutonium (Pu)
- Polonium (Po)
- Rayon (Ra)
- Thorium (Th)
- Radon (Rn)
- Protactinium (Pa)
- Carbone-14 (C)
- Iode-131
- Hydrogène-3 (Tritium)