Przykład pierwiastków promieniotwórczych

Słowo radioaktywny odnosi się do pierwiastka chemicznego którego atom jest niestabilny i z tego powodu stale emituje promieniowanie, co doprowadziłoby go bezpośrednio do stanu stabilności energetycznej lub innego stanu niestabilności, w którym promieniowanie nadal byłoby stale uwalniane na zewnątrz.

Emisje promieniowania implikują oderwanie cząstek subatomowych, więc atom pierwiastka chemicznego, który już wielokrotnie wyemitował, przekształci się w atom innego mniejszego pierwiastka chemicznego. Radioaktywność niektórych substancji doprowadziła do szeroko zakrojonych badań i opracowania użytecznych zastosowań dla ludzi.

Odkrycie pierwiastków promieniotwórczych

W 1895 r. Henry Becquerel został zainspirowany odkryciem promieniowania rentgenowskiego przez Roentgena w celu zbadania, czy fluorescencja emitowana przez sole uranu jest podobna do promieniowania rentgenowskiego. Po eksperymentach z kliszami fotograficznymi odizolowany od światła słonecznego, odkryli, że sole uranu pozostawiły na płytkach odcisk swojego dokładnego kształtu.

To wrażenie z kształtem soli uranu nie miało to nic wspólnego z jego fluorescencją, ponieważ pojawiało się to tylko wtedy, gdy było światło. Była to zatem forma energii, która zderzyła się z płytami, pozostawiając ten ślad nawet w ciemności. Henry Becquerel nazwał tę energię jako Promienie Becquerela.

W 1896 roku Marie Curie rozpoczęła wyczerpującą pracę nad zbadaniem natury promieni Becquerela. To było w 1898 roku, kiedy przedstawił swoje wyniki i wykazał, że istnieją substancje takie jak tor i jego związki, które mają takie efekty, jak jonizacja powietrza i zmiana klisz fotograficznych.

Ponadto odkrył, że mineralna mieszanka smołowa miał aktywność trzy do czterech razy większą niż obecny uran, dlatego podejrzewał, że w tym minerale może znajdować się nowa substancja. Jej mąż Pierre współpracował z nią w badaniach, a po wyizolowaniu tego pierwiastka odkryli, że tak było do 400 razy bardziej aktywny niż uran. Nazywają go Polon.

W miarę dalszego badania mineralnej mieszanki smolistej, nadal wytrącała się w alkoholu i wodnym roztworze frakcja baru, która emitowała aktywne promieniowanie, co skutkowało 900 razy większa niż czysty uran. Należeli do innego nowego elementu, który nazwali Radio.

W promieniowaniu emitowanym przez Radio zaobserwowali imponujące właściwości:

• Przekształć tlen (O₂) w ozonie (O₃).
• Nadtlenek wodoru (H₂LUB₂).
• Emitowane promieniowanie niszczy żywe komórki. Ta właściwość sprawiła, że ​​ten pierwiastek jest cenny w leczeniu raka.
• Sole żelaza (Fe⁺³) i rtęci (Hg⁺²) są zredukowane do żelaza (Fe⁺²) i rtęci (Hg⁺¹).

Promieniowanie emitowane przez pierwiastki promieniotwórcze

Naukowiec Ernest Rutherford był odpowiedzialny za badanie promieniowania pierwiastków radioaktywne i sklasyfikowano je na trzy grupy, zgodnie z ich zachowaniem w polu elektrycznym lub magnetyczny:

• Promienie alfa lub cząstki
• Promienie beta lub cząstki
• Promienie gamma lub cząstki

 promienie lub cząstki alfa mają ładunek dodatni i są jądra pierwiastka Hel (He). Dryfują nieznacznie w kierunku bieguna ujemnego (przeciwnego do dodatniego) w polu elektrycznym i podobnie w polu magnetycznym. Są wydalane z jądra pierwiastka promieniotwórczego z prędkością 2 * 10⁷SM.

 promienie beta lub cząstki mają ładunek ujemny i są elektrony emitowane przez atomy niektórych pierwiastków z prędkością bliską prędkości światła (3 * 10⁸ SM). Prędkość cząstek beta jest większa niż cząstek alfa, ponieważ elektron ma masę znacznie mniejszą niż jądra helu.

 promienie gamma Nie mają ładunku, więc nie są odchylane w polu elektrycznym lub magnetycznym. Przyjęto z tego, że nie składają się one z cząstek, ale z fale elektromagnetyczne. Są bardziej przenikliwe niż promienie rentgenowskie. Wynika z tego, że ich długość fali jest krótsza niż te, a zatem są to promienie o większej mocy.

Zastosowania pierwiastków promieniotwórczych

Emisje są wykorzystywane z pierwiastków promieniotwórczych, ponieważ mają one użyteczne właściwości do różnych celów przemysłowych i badawczych. Jego zastosowania obejmują:

•  węgiel-14 jest protagonistą w dziedzinie archeologii, ponieważ pozwala nam zmierzyć wiek skamieniałości i wszelkiego rodzaju szczątków pochodzenia naturalnego.
•  Uran-238 i Pluton Są głównymi materiałami do pozyskiwania energii jądrowej. Jego rozpad promieniotwórczy emituje dużą ilość energii, którą można przekształcić w energię elektryczną w celu zaspokojenia potrzeb ludności. Jest to najlepsza opcja jako energia nie zanieczyszczająca środowiska; jest jednak niebezpieczna w przypadku awarii elektrowni jądrowej.
•  Radio jest to pierwiastek, którego promieniowanie zabija komórki rakowe podczas chemioterapii. Okazał się skuteczny w tych zabiegach.

Przykłady pierwiastków promieniotwórczych

• Uran-238 (U)
• Uran-239 (U)
• pluton (pu)
• Polon (Po)
• Promień (Ra)
• Tor (Th)
• Radon (Rn)
• Protaktyn (Pa)
• węgiel-14 (C)
• Jod-131
• Wodór-3 (Tryt)