guia Radiactividad 1

Liceo Miguel de Cervantes y Saavedra
Departamento de Química
Tópico Generativo:
“Radioactividad”
Aprendizaje esperado:- Reconocer características de las reacción nucleares.
- Identificar tipos de radiaciones generadas en reacciones
Nucleares.
EMISIONES RADIACTIVAS
La química nuclear se encarga de estudiar las reacciones que ocurren en el núcleo del átomo.
Para que una reacción nuclear se produzca deben participar los protones y neutrones.
Reacciones nucleares versus reacciones químicas
Características de las reacciones químicas nucleares:
 Participan protones, neutrones y otras partículas elementales del átomo.
 Los isótopos se intercombierten entre sí.
 Liberan o absorben grandes cantidades de energía.
 Las velocidades de reacción, en general, no son afectadas por cambios de temperatura,
presión o por catalizadores.
Características de las reacciones químicas:
 Participan solo electrones en la ruptura y formación de enlaces.
 Los átomos se ordenan por la ruptura y formación de enlaces.
 Liberan o absorben pequeñas cantidades de energía.
 Las velocidades de reacción son afectadas por cambios de temperatura, presión o por
catalizadores.
Notación nuclear
Para representar los elementos que participan en una reacción nuclear se debe escribir el
isótopo que está cambiando o produciéndose. Los isótopos son átomos con el número atómico
iguales, pero diferente número de masa. Así, se anota el número másico (A) como superíndice
y el número atómico (Z) como subíndice, según la expresión general:
Por ejemplo, los isótopos del neón:
Se puede escribir como:
Cuando se indica un isótopo con un número atómico y másico, se le llama núclido.
Familia Curie. Marie Sklodowska (más conocida como Marie Curie) junto a
su esposo Pierre Curie recibieron el Nobel de Física pro descubrir la
radiactividad. Luego, Marie recibe el Nobel de Química por aislar el radio y
el polonio. Irene Curie (hija de ambos), y su marido Frederick Joliot, recibe
el Nobel de Química por su trabajo en la síntesis de nuevos elementos
radiactivos.
REACTIVIDAD
Es la emisión de partículas y/o radiaciones electromagnéticas que se generan
espontáneamente en los núcleos inestables de un elemento radiactivo. Estos núcleos son
llamados isótopos radiactivos. Al descomponer la radicación emitida por un isotopo y
producirse una desintegración, se producen tres tipos de emisiones diferentes: alfa, beta y
gamma
REACCIONES Y ECUACION NUCLEAR
Reacciones Nucleares
Las reacciones nucleares se producen por un núcleo inestable, llamado núcleo padre, el cual
emite espontáneamente radiaciones para transformarse en núcleo más estable, llamado núcleo
hijo. El decaimiento radiactivo se representa mediante la ecuación general:
El núcleo padre se estabiliza emitiendo partículas α, β– ,β+
Desintegración α
 Núcleos de gran masa (Z≥83). En este caso, el núcleo padre alcanza la estabilidad
emitiendo partículas alfa (42He), transformándose en un núcleo hijo de menor masa,
con un Z menor en dos unidades y un A menor a cuatro unidades. La ecuación nuclear
general de desintegración es:
Desintegración β
 Núcleos con exceso de neutrones. Cuando un núcleo tiene un exceso de neutrones se
estabiliza aumentado la cantidad de protones. Para ello, sustituye neutrones por
protones emitiendo radiación beta negativa (0-1e). Según esto, el Z del núcleo hijo
es una unidad mayor que el del padre y A no cambia.

Núcleos con exceso de protones. Cuando un núcleo tiene un exceso de protones, se
estabiliza aumentando los neutrones. Esto lo logra emitiendo ( 0+1e), lo que
corresponde a un haz radiación beta positiva( positrones). En la desintegración de β+,
el Z del núcleo hijo es menor en una unidad, pero A no varia. El proceso se puede
expresar:
Al escribir una reacción nuclear se debe verificar si está balanceada para ello se debe cumplir
que:
1. La masa debe ser la misma al inicio y término de la desintegración, por lo que el número
total de protones y neutrones en los reactantes y productos debe ser igual.
2. Para conservar el número atómico (Z), el núcleo total de cargas nucleares en los
productos y reactantes debe ser el mismo.
Por ejemplo, para escribir la ecuación de desintegración nuclear del torio-234 emisor de
partículas β– se debe:
Primero, escribir la ecuación que expresa la emisión de la partículas beta negativa, quedando
como incógnita el núcleo hijo (Y).
Segundo calcular el valor de Z y A del núcleo hijo: Z= 90+1=91 Z=91, es el elemento paladio, A
no varia. Finalmente, expresar la ecuación de desintegración:
Trabajo sobre Radiactividad Nuclear.
Nombre: ____________________________________ Curso: _____
1. ¿Qué finalidad presenta la Química nuclear? ( 2ptos)
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2.
Indique tres diferencias entre las reacciones nucleares y las químicas ( 9ptos)
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3. ¿Qué es un isótopo y un isótopo radiactivo? ( 4ptos)
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___________________________________________________________________
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4. ¿En que situaciones un elemento químico va hacer radiactivo? ( 3ptos)
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5. Explique con sus propias palabras las emisiones tanto α, β y γ ( 9ptos)
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___________________________________________________________________
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6. ¿Cuáles fueron los aportes de la familia Curie a la química y la física? ( 2ptos)
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___________________________________________________________________
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7. Defina: a. núcleo padre b. núcleo hijo ( 4ptos)
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8. Realice las reacciones nucleares para los siguientes elementos radiactivos indicando el
núcleo padre e hijo y tipo de radiación liberada. ( 9ptos)
9. a.
6
C14
7
N14
+ X
________________________________________________________________
10.
b.
X
6
C12
+
1e
0
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11.
238
92U
c.
90Th
234
+ X
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12. Realice la reacción nuclear para : ( 9ptos)
13.
a.
234
90Th
que es un emisor de partículas alfa
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14.
b.
19
K40
que es un emisor de positrones
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Las respuestas de la guía deben ser entregadas
próxima clase. Se descontara puntaje por atraso.
la