Quimica nuclear

SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO2
2 QUÍMICA NUCLEAR 3
2.1 Decaimento Nuclear3
2.2 Padrões Da Estabilidade Nuclear 6
2.3 Predição Do Tipo De Decaimento Nuclear 7
2.4 Radiação Nuclear 8
2.5 Energia Nuclear 11
2.6 Fissão Nuclear 11
2.7 Fusão Nuclear 13
2.8 Reator Nuclear 14

3 CONCLUSÃO16
4 REFERÊNCIAS17

* 1 INTRODUÇÃO

As reações nucleares envolvem mudanças na composição dos núcleos.Estes processos são muitas vezes extraordinários acompanhados pela liberação de enormes quantidades de energia e por transmutações dos elementos.

A química nuclear é fundamental para o desenvolvimento da energia nuclear. Esta proporciona as técnicas de purificação e recirculação dos combustíveis nucleares e de remoção de resíduos radioativos perigosos. A química nuclear é utilizada em Medicinano tratamento do câncer e na produção de imagens dos órgãos internos de corpos vivos. Ela é usada em Química na investigação dos mecanismos das reações e em Arqueologia na datação de objetos antigos. A química nuclear é também usada nas estratégias militares de alguns países.

Este trabalho tem como objetivo expor alguns conceitos referente a química nuclear dando ênfase ao decaimento nuclear,radiação nuclear e energia nuclear. Primeiramente, veremos os padrões de estabilidade nuclear e como os núcleos instáveis mudam espontaneamente. As mudanças de composição dos núcleos são a fonte de todos os elementos, exceto o hidrogénio. Também será abordado a origem dos elementos, as consequências das mudanças que ocorrem nos núcleos e os usos da radiação nuclear.

2 QUÍMICA NUCLEAR

2.1Decaimento Nuclear

Em 1896, o cientista francês Henri Becquerel guardou uma amostra de óxido de urânio em uma gaveta que continha algumas placas fotográficas Figura 1. Ele ficou surpreso ao ver que o composto de urânio havia escurecido as placas, apesar de elas terem sido cobertas com um material opaco. Becquerel percebeu que o composto de urânio deveria estar emitindo algum tipo de radiação. HenriBecquerel descobriu a radioatividade quando observou que uma placa fotográfica não exposta, deixada perto de um pouco de óxido de urânio, tinha ficado escurecida. Marie Sklodowska Curie, figura 2, uma jovem estudante polonesa que preparava seu doutorado, mostrou que a radiação, que ela chamou de radioatividade era emitida pelo urânio, independentemente do composto em que ele estava. Ela concluiuque os átomos de urânio eram a fonte da radiação. Juntamente com seu marido, Pierre, ela continuou a trabalhar e mostrou que o tório, o rádio e o polônio também eram radioativos.

A origem dos raios foi inicialmente um mistério, porque a existência dos núcleos atômicos era desconhecida até aquele momento. Porém, em 1898, Ernest Rutherford deu o primeiro passo para a descoberta de sua origem,quando identificou três diferentes tipos de radioatividade ao observar do efeito de campos elétricos sobre as emissões radioativas, figura 3. Rutherford chamou esses três tipos de radiação de alfa (α), beta (β) e gama (γ).
Figura 1. Placa fotográfica observada por Henri Becquerel (1852-1908)
Figura 2. Marie sklodowska Curie (1867-1934)

Figura 3. Efeito de campos elétricos sobre as emissõesradioativas

O processo de decaimento nuclear ocorre quando as forças de repulsão entre os prótons são maiores que as forças que os mantém unidos. Então acontece a ejeção de fragmentos do núcleo.

Estes fragmentos são raios, que foram identificados ao observar do efeito de campos elétricos sobre as emissões radioativas. São três tipos: Alfa (α), beta (β), gama (γ). Quando Rutherford (descobridordas partículas) fez a radiação passar por dois eletrodos carregados eletricamente, um dos tipos de radiação foi atraído o eletrodo com carga negativa, então entendeu-se que aquela radiação envolvia partículas com carga positiva que foi chamado de partícula α. Rutherford pôde identificar esta partícula como núcleo de hélio devido à massa e carga (He+). A partícula α é representada também por....
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