Príklad rádioaktívnych prvkov

Slovo rádioaktívny označuje chemický prvok ktorého atóm je nestabilný az tohto dôvodu nepretržite emituje žiarenie, ktorý by ho uviedol priamo do stavu energetickej stability alebo do iného stavu nestability, pri ktorom by sa žiarenie naďalej nepretržite uvoľňovalo smerom von.

Emisie žiarenia znamenajú: oddelenie subatomárnych častíc, takže atóm chemického prvku, ktorý už vytvoril opakované emisie, sa zmení na atóm iného menšieho chemického prvku. Rádioaktívna povaha niektorých látok viedla k rozsiahlemu výskumu a vývoju užitočných aplikácií pre ľudí.

Objav rádioaktívnych prvkov

V roku 1895 Henry becquerel bol inšpirovaný Roentgenovým objavom röntgenových lúčov s cieľom študovať, či je fluorescencia emitovaná soľami uránu podobná röntgenovým lúčom. Po experimentovaní s fotografickými doskami izolovaný od slnečného žiarenia, zistili, že soli uránu zanechávajú na doskách stopu s presným tvarom.

Ten dojem s tvarom solí uránu nemalo to nič spoločné s jeho fluorescenciou, pretože toto sa objavilo, až keď bolo svetlo. Išlo teda o formu energie, ktorá sa zrazila s doskami a zanechala túto stopu aj v tme. Henry Becquerel túto energiu pomenoval ako 

Becquerel lúče.

Bolo to v roku 1896, keď Marie Curie začala svoju vyčerpávajúcu prácu na výskume podstaty becquerelských lúčov. Bolo to v roku 1898, keď oznámil svoje výsledky a ukázal, že existujú látky, ako je tórium a jeho zlúčeniny, ktoré majú účinky, ako je ionizácia vzduchu a zmena fotografických tabúľ.

Ďalej zistil, že minerálna smolica mal aktivitu trikrát až štyrikrát vyššiu ako aktivita súčasného uránu, preto mal podozrenie, že v tomto mineráli môže byť nová látka. Jej manžel Pierre s ňou spolupracoval pri výskume a po izolovaní tohto prvku zistili, že to tak bolo až do roku 400-krát aktívnejší ako urán. Volajú ho Polónium.

Keď ďalej skúmali minerál pitchblende, naďalej zrážali v alkohole a vo vodnom roztoku frakciu bária, ktorá emitovala aktívne žiarenie, čo malo za následok 900-krát väčšie ako čistý urán. Patrili k ďalšiemu novému prvku, ktorý nazvali Rádio.

V žiarení emitovanom rádiom pozorovali pôsobivé vlastnosti:

• Transformujte kyslík (O.₂) v ozóne (O.₃).
• Peroxid vodíka (H₂ALEBO₂).
• Vyžarované žiarenie ničí živé bunky. Táto vlastnosť urobila tento prvok cenným pri liečbe rakoviny.
• Železité soli (Fe⁺³) a ortuťnatej (Hg⁺²) sa redukujú na železo (Fe⁺²) a ortuť (Hg.)⁺¹).

Žiarenie emitované rádioaktívnymi prvkami

Vedec Ernest Rutherford mal na starosti štúdium žiarenia prvkov rádioaktívne, a rozdelili ich do troch skupín, podľa správania v elektrickom poli resp magnetické:

• Alfa lúče alebo častice
• Beta lúče alebo častice
• Gama lúče alebo častice

The lúče alebo alfa častice majú kladný náboj a sú jadrá prvku hélium (He). Mierne sa posunú smerom k negatívnemu pólu (oproti pozitívnemu) v elektrickom poli a podobne aj v magnetickom poli. Vyrážajú sa z jadra rádioaktívneho prvku rýchlosťou 2 * 10⁷pani.

The beta lúče alebo častice majú záporný náboj a sú elektróny emitované atómami niektorých prvkov pri rýchlostiach blízkych rýchlosti svetla (3 * 10⁸ pani). Rýchlosť častíc beta je vyššia ako rýchlosť častíc alfa, pretože elektrón má hmotnosť oveľa menšiu ako jadrá hélia.

The gama lúče Nemajú žiadny náboj, takže nie sú vychýlené v elektrickom alebo magnetickom poli. Z toho sa predpokladalo, že nepozostávajú z častíc, ale z elektromagnetické vlny. Sú prenikavejšie ako röntgenové lúče. Z toho potom vyplýva, že ich vlnová dĺžka je kratšia ako vlnová dĺžka týchto, a preto sú to výkonnejšie lúče.

Použitie rádioaktívnych prvkov

Emisie sa využívajú z rádioaktívnych prvkov, pretože majú užitočné vlastnosti na rôzne priemyselné a výskumné účely. Medzi jeho aplikácie patrí:

• The Uhlík-14 je to protagonista v oblasti archeológie, pretože nám umožňuje merať vek fosílií a všetkých druhov pozostatkov prírodného pôvodu.
• The Urán-238 a Plutónium Sú hlavným materiálom na získavanie jadrovej energie. Jeho rádioaktívny rozpad emituje veľké množstvo energie, ktorú je možné transformovať na elektrinu na podporu potrieb obyvateľstva. Je to najlepšia voľba ako neznečisťujúca energia; je však nebezpečné, ak dôjde k poruche v jadrovej elektrárni.
• The Rádio je to prvok, ktorého žiarenie počas chemoterapie ničí rakovinové bunky. Pre tieto liečby sa osvedčil.

Príklady rádioaktívnych prvkov

• Urán-238 (U)
• Urán-239 (U)
• Plutónium (pu)
• Polónium (Po)
• Polomer (Ra)
• Tórium (Th)
• Radón (Rn)
• Protaktínium (Pa)
• Uhlík-14 (C)
• Jód-131
• Vodík-3 (trítium)