Radioatividade
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A radioatividade ou radiatividade (em Portugal: radioactividade) é um fenômeno natural ou artificial, pelo qual algumas substâncias ou elementos químicos, chamados radioativos, são capazes de emitir radiações, as quais têm a propriedade de impressionar placas fotográficas, ionizar gases, produzir fluorescência, atravessar corpos opacos à luz ordinária, etc. As radiações emitidas pelas substâncias radioativas são principalmente partículas alfa, partículas beta e raios gama. A radioatividade é uma forma de energia nuclear, usada em medicina (radioterapia), e consiste no fato de alguns átomos como os do urânio, rádio e tório serem “instáveis”, perdendo constantemente partículas alfa, beta e gama (raios-X). O urânio, por exemplo, tem 92 prótons, porém através dos séculos vai perdendo-os na forma de radiações, até terminar em chumbo, com 82 prótons estáveis.
A radioatividade pode ser:
- Radioatividade natural: É a que se manifesta nos elementos radioativos e nos isótopos que se encontram na natureza e polui o meio ambiente.
- Radioatividade artificial ou induzida: É aquela que é provocada por transformações nucleares artificiais.
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[editar] Radioatividade artificial
Produz-se a radioatividade induzida quando se bombardeiam certos núcleos com partículas apropriadas. Se a energia destas partículas tem um valor adequado, elas penetram no núcleo bombardeado formando um novo núcleo que, no caso de ser instável, se desintegra posteriormente. Foi descoberta pelo casal “Joliot-Curie” (Frédéric Joliot e Irène Joliot-Curie), bombardeando núcleos de boro e alumínio com partículas alfa. Observaram que as substâncias bombardeadas emitiam radiações após retirar o corpo radioativo emissor das partículas alfa. O estudo da radioatividade permitiu um maior conhecimento da estrutura dos núcleos atômicos e das partículas subatômicas. Abriu-se a possibilidade da transmutação dos elementos, ou seja, a transformação de elementos em elementos diferentes. Inclusive o sonho dos alquimistas de transformar outros elementos em ouro se tornou realidade, mesmo que o processo economicamente não seja rentável.
[editar] Classes de radiação
Comprovou-se que a radiação pode ser de três classes diferentes:
[editar] Radiação alfa
São fluxos de partículas carregadas positivamente, compostas por 2 nêutrons e 2 prótons (núcleo de hélio). São desviadas por campos elétricos e magnéticos. São muito ionizantes porém pouco penetrantes. Quando um radisótopo ( que possui núcleo instável ) emite uma partícula alfa, seu número de massa (A) diminui 4 unidades e o seu nº atômico diminui 2 unidades.
[editar] Radiação beta
São fluxos de elétrons resultantes da desintegração de neutrons do núcleo (ver "Leis de Soddy e Fajans" abaixo para uma melhor interpretação de "desintegração"). É desviada por campos elétricos e magnéticos. É mais penetrante porém menos ionizante que a radiação alfa.
[editar] Radiação gama
São ondas eletromagnéticas. É o tipo mais penetrante de radiação. Não apresenta carga elétrica e não é afetada pelos campos elétricos e magnéticos. É uma radiação muito perigosa aos organismos vivos. Com o recebimento da Radiação Gama, pode-se alterar o material genético da pessoa, fazendo com que seus filhos tenham alta possibilidade de nascerem cegos, surdos, mudos ou com alguma deficiência.
[editar] Leis de Soddy e Fajans
As leis da desintegração radioativa, descritas por Soddy e Fajans, são:
- Quando um átomo radioativo emite uma partícula alfa, o número de massa do átomo resultante diminui em 4 unidades e o número atômico em 2 unidades.
- Quando o átomo radioativo emite uma partícula beta, o número de massa do átomo resultante não varia e o seu número atômico aumenta em 1 unidade.
- Quando um núcleo "excitado" emite uma radiação gama não ocorre variação no seu número de massa e número atômico, porém ocorre uma perda de uma quantidade de energia "hv".
As duas primeiras leis nos indicam que, quando um átomo emite uma radiação alfa ou beta, transforma-se em outro átomo de elemento químico diferente. Este novo elemento pode ser radioativo, transformando-se em outro, e assim sucessivamente, dando lugar às chamadas "séries radioativas".
Desse modo, a emissão de partículas alfa e beta pelos átomos instáveis muda seu número atômico, transformando-os em outros elementos. O processo de desintegração nuclear só termina com a formação de átomos estáveis. O urânio-238, por exemplo, vai sofrendo decaimento até formar o elemento chumbo-206.
