ACTIVIDAD NÚMERO 2
MATEO MARTÍNEZ MONCADA
DOCENTE:
LUZ DAYSE MARTÍNEZ HENAO
10-04
MATERIA: QUÍMICA.
INSTITUCIÓN EDUCATIVA ...
PODER DE PENETRACIÓN
DE LAS RADIACIONES
VEMOS QUE LOS RAYOS ALFA (Α) SON DETENIDOS SOLO POR UNA LAMINA MUY
DELGADA DE ALUM...
La explicación de esta desigualdad está
en relación a dos factores: masa y
velocidad de las radiaciones. Los rayos
alfa so...
EFECTOS BIOLÓGICOS DE
LAS RADIACIONES
EXPOSICIÓN DE CORTA DURACIÓN
- PERIODO LATENTE
Período latente “tiempo de incubación...
- EFECTOS CLÍNICAMENTE
OBSERVADOS
"Enfermedad de las Radiaciones”
Incluye:
 Náuseas
 Vómitos
 Anorexia
 Pérdida de pes...
APLICACIÓN DE LOS RADIOISÓTOPOS
CON FINES BÉLICOS:
Los radioisótopos con fines bélicos se utilizan en las bombas nucleares...
CON FINES AGRÍCOLAS:
• Maduración más temprana o más tardía: La maduración de cultivos importantes,
tales como el trigo, e...
CON FINES ENÉRGICOS:
• La energía nuclear es la energía que se libera espontánea o artificialmente en las
reacciones nucle...
CON FINES MEDICINALES:
Vacunas
Se han elaborado radiovacunas para combatir enfermedades parasitarias del ganado
y que afec...
Medicina Nuclear.
Se ha extendido con gran rapidez el uso de
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como agentes terap...
COMO TRAZADORES ISOTÓPICOS:
Se elaboran sustancias radiactivas que son introducidas en un determinado proceso.
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EN OTROS CAMPOS:
Medio Ambiente
En esta área se utilizan técnicas nucleares para la detección y análisis de diversos
conta...
Fisión Nuclear:
En energía nuclear llamamos fisión nuclear a la
división del núcleo de un átomo. El núcleo se
convierte en...
 La Fisión Nuclear controlada:
Para mantener un control sostenido de reacción
nuclear, por cada 2 o 3 neutrones puestos e...
Fusión Nuclear:
La fusión nuclear es una reacción nuclear en la que
dos núcleos de átomos ligeros, en general el
hidrógeno...
Fusión nuclear en la naturaleza:
Las estrellas, incluido el Sol, experimentan
constantemente reacciones de fusión nuclear....
FISIÓN NUCLEAR FUSIÓN NUCLEAR
La Fisión Nuclear es conocida y puede controlarse. La Fusión Nuclear es algo que aun se sigu...
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  1. 1. ACTIVIDAD NÚMERO 2 MATEO MARTÍNEZ MONCADA DOCENTE: LUZ DAYSE MARTÍNEZ HENAO 10-04 MATERIA: QUÍMICA. INSTITUCIÓN EDUCATIVA INEM “JORGE ISAACS” SANTIAGO DE CALI 2015
  2. 2. PODER DE PENETRACIÓN DE LAS RADIACIONES VEMOS QUE LOS RAYOS ALFA (Α) SON DETENIDOS SOLO POR UNA LAMINA MUY DELGADA DE ALUMINIO (0.1 MM), LOS RAYOS BETA (Β) SON DETENIDOS POR UNA LÁMINA DE PLOMO DE 3 MM DE ESPESOR; Y LOS RAYOS GAMMA (Γ) SON MAS PENETRANTES, SE DETIENEN POR UNA GRUESA CAPA DE HORMIGÓN (30 CM DE ESPESOR), POR LO TANTO EL ORDEN DEL PODER DE PENETRACIÓN ES: Α < Β <γ
  3. 3. La explicación de esta desigualdad está en relación a dos factores: masa y velocidad de las radiaciones. Los rayos alfa son de mayor masa, por lo que encuentra mayor resistencia de parte de los átomos metálicos, y además poseen menor velocidad; los rayos gamma son energía pura y de mayor velocidad, por lo que encuentran menor resistencia para atravesar láminas metálicas o de cualquier otro cuerpo material. Además los rayos alfa se detienen luego de recorrer 4 á 5 cm en el aire y al ganar electrones de las moléculas componentes del aire se convierten en átomos neutros de helio.
  4. 4. EFECTOS BIOLÓGICOS DE LAS RADIACIONES EXPOSICIÓN DE CORTA DURACIÓN - PERIODO LATENTE Período latente “tiempo de incubación” entre el evento inicial dela radiación y la primera manifestación detectable. • Si el período de latencia es de minutos, días o semanas se dice que los efectos biológicos producidos por la radiación son efectos agudos. • Si el período de latencia es de años, décadas o generaciones se dice que los efectos biológicos son efectos a largo plazo. - PERÍODO DE EFECTOS DEMOSTRABLES SOBRE LAS CÉLULAS Y TEJIDOS. Es posible observar los efectos mediante el examen microscópico de los tejidos o a través de métodos físicos: Cesación de la mitosis, formación de células gigantes, granulación aumentada del citoplasma, cambios en pigmentación, en alteración en la movilidad y actividad ciliar, alteración en la permeabilidad de la pared celular.
  5. 5. - EFECTOS CLÍNICAMENTE OBSERVADOS "Enfermedad de las Radiaciones” Incluye:  Náuseas  Vómitos  Anorexia  Pérdida de peso  Fiebre  Hemorragia intestinal, etc. "Síndrome agudo de Radiación‘ síntoma complejo que ocurre por exposición del cuerpo entero o una gran porción del mismo, a una elevada dosis de radiación, en corto tiempo.
  6. 6. APLICACIÓN DE LOS RADIOISÓTOPOS CON FINES BÉLICOS: Los radioisótopos con fines bélicos se utilizan en las bombas nucleares principalmente, por ejemplo: • Bomba de uranio En este caso, a una masa de uranio llamada subcrítica se le añade una cantidad del mismo material para conseguir una masa crítica que comienza a fisionar por sí misma. Al mismo tiempo se le añaden otros elementos que potencian la creación de neutrones libres que aceleran la reacción en cadena. • Bombas de fisión Las bombas de fisión basan su funcionamiento en la escisión de un núcleo pesado en elementos más ligeros mediante el bombardeo de neutrones. Estos al impactar en dicho material, desencadenan una reacción nuclear en cadena. Para que esto suceda hace falta usar núcleos fisibles o físiles como el uranio-235 o el plutonio-239. Según el mecanismo y el material usado se conocen dos métodos distintos para generar una explosión nuclear.
  7. 7. CON FINES AGRÍCOLAS: • Maduración más temprana o más tardía: La maduración de cultivos importantes, tales como el trigo, el arroz o la cebada, puede adelantarse en cinco o diez días, con la ventaja de tener más posibilidades de escapar a los peligros de las sequías, las heladas o las plagas. • Aumento de la resistencia a las enfermedades: Este aspecto es muy importante, ya que muchas cosechas quedan destruidas por ellas. • Mejora de las características agronómicas: Estas pueden consistir en una mayor capacidad para soportar los rigores del invierno, mayor tolerancia al calor y mejor adaptabilidad a condiciones de suelo adversas. • Mejora del rendimiento: Hasta ahora, se ha podido aumentar el rendimiento de alrededor de un centenar de variedades de cultivo en proporciones entre el 3 y 10%. En alguno de los casos, el aumento puede ser de hasta el 45%.
  8. 8. CON FINES ENÉRGICOS: • La energía nuclear es la energía que se libera espontánea o artificialmente en las reacciones nucleares. Sin embargo, este término engloba otro significado, el aprovechamiento de dicha energía para otros fines como, por ejemplo, la obtención de energía eléctrica, térmica y mecánica a partir de reacciones nucleares, y su aplicación, bien sea con fines pacíficos o bélicos. Así, es común referirse a la energía nuclear no solo como el resultado de una reacción sino como un concepto más amplio que incluye los conocimientos y técnicas que permiten la utilización de esta energía por parte del ser humano. • El 25% del uso total de energía en el mundo presente es para producir electricidad. La producción de electricidad se realiza en una planta eléctrica que utiliza un combustible para mover una turbina conectada a un generador de electricidad. Las plantas termoeléctricas queman petróleo o carbón y con el vapor producido se impulsa la turbina. En una planta hidroeléctrica se usa la fuerza de una caída de agua para mover la turbina generadora, y en una planta nucleoeléctrica se aprovecha para el mismo efecto la energía que se libera al fisionarse los núcleos de uranio. Existen otras fuentes de electricidad, como es el aprovechamiento de la energía solar, de la energía del viento y de los depósitos de agua y gases calientes en el interior de la superficie terrestre, pero su contribución actual a la producción total de electricidad es muy pequeña.
  9. 9. CON FINES MEDICINALES: Vacunas Se han elaborado radiovacunas para combatir enfermedades parasitarias del ganado y que afectan la producción pecuaria en general. Los animales sometidos al tratamiento soportan durante un período más prolongado el peligro de reinfección siempre latente en su medio natural. Radiofármacos. Se administra al paciente un cierto tipo de fármaco radiactivo que permite estudiar, mediante imágenes bidimensionales (centelleografía) o tridimensionales (tomografía), el estado de diversos órganos del cuerpo humano.
  10. 10. Medicina Nuclear. Se ha extendido con gran rapidez el uso de radiaciones y de radioisótopos en medicina como agentes terapéuticos y de diagnóstico. En el diagnóstico se utilizan radiofármacos para diversos estudios de: • Tiroides • Hígado. • Riñón. • Metabolismo.
  11. 11. COMO TRAZADORES ISOTÓPICOS: Se elaboran sustancias radiactivas que son introducidas en un determinado proceso. Luego se detecta la trayectoria de la sustancia gracias a su emisión radiactiva, lo que permite investigar diversas variables propias del proceso. Entre otras variables, se puede determinar caudales de fluidos, filtraciones, velocidades en tuberías, dinámica del transporte de materiales, cambios de fase de líquido a gas, velocidad de desgaste de materiales, etc. Una de las aplicaciones más interesantes de los radioisótopos como trazadores corresponde al estudio del aprovechamiento de los fertilizantes en las plantas. La importancia de este conocimiento es tanto económica como ecológica. Para los países en vías de desarrollo, la compra de fertilizantes significa un desembolso anual de grandes sumas de dinero —generalmente divisas— pues muchos de los fertilizantes son importados. Además, el uso excesivo o inadecuado de un fertilizante puede dañar al medio ambiente. Lo ideal es conocer, con precisión, la cantidad de fertilizante que se debe aplicar a cada tipo de cultivo y en qué forma, para lograr un máximo aprovechamiento.
  12. 12. EN OTROS CAMPOS: Medio Ambiente En esta área se utilizan técnicas nucleares para la detección y análisis de diversos contaminantes del medio ambiente. INVESTIGACIÓN BIOMÉDICA En la actualidad casi todas las áreas de la investigación biomédica utilizan elementos radiactivos como trazadores; esto ha hecho que se descubran las vías metabólicas por las cuales se transportan las sustancias en el organismo. En el área de la farmacología, la posibilidad de marcar tanto los medicamentos como los tóxicos, permite seguirlos y así conocer cómo actúan, dónde se acumulan y qué tejidos pueden aliviar o dañar. Mencionamos brevemente que el estudio de los oncogenes (genes que, se piensa, pueden causar cáncer) se realiza marcando el ADN con elementos radiactivos.
  13. 13. Fisión Nuclear: En energía nuclear llamamos fisión nuclear a la división del núcleo de un átomo. El núcleo se convierte en diversos fragmentos con una masa casi igual a la mitad de la masa original más dos o tres neutrones. La suma de las masas de estos fragmentos es menor que la masa original. Esta 'falta' de masas (alrededor del 0,1 por ciento de la masa original) se ha convertido en energía según la ecuación de Einstein (E=mc2). En esta ecuación E corresponde a la energía obtenida, m a la masa de la que hablamos y c es una constante, la de la velocidad de la luz: 299.792.458 m/s2. La fisión nuclear puede ocurrir cuando un núcleo de un átomo pesado captura un neutrón (fisión inducida), o puede ocurrir espontáneamente debido a la inestabilidad del isótopo (fisión espontánea).
  14. 14.  La Fisión Nuclear controlada: Para mantener un control sostenido de reacción nuclear, por cada 2 o 3 neutrones puestos en libertad, sólo a uno se le debe permitir dar a otro núcleo de uranio. Si esta relación es inferior a uno entonces la reacción va a morir, y si es más grande va a crecer sin control (una explosión atómica). Para controlar la cantidad de neutrones libres en el espacio de reacción debe estar presente un elemento de absorción de neutrones. La mayoría de los reactores son controlados por medio de barras de control hechas de neutrones de un fuerte material absorbente, como el boro o el cadmio.  Fisión nuclear espontánea: En este tipo de reacciones no es necesaria la absorción de un neutrón exterior. En determinados isótopos del uranio, y sobretodo del plutonio, tienen una estructura atómica tan inestable que se fissiona espontáneamente.
  15. 15. Fusión Nuclear: La fusión nuclear es una reacción nuclear en la que dos núcleos de átomos ligeros, en general el hidrógeno y sus isótopos (deuterio y tritio), se unen para formar otro núcleo más pesado. Generalmente esta unión va acompañada con la emisión de partículas (en el caso de núcleos atómicos de deuterio se emite un neutrón). Esta reacción de fusión nuclear libera o absorbe una gran cantidad de energía en forma de rayos gamma y también de energía cinética de las partículas emitidas. Esta gran cantidad de energía permite a la materia entrar en estado de plasma. Las reacciones de fusión nuclear pueden emitir o absorber energía. Si los núcleos que se van a fusionar tienen menor masa que el hierro se libera energía. Por el contrario, si los núcleos atómicos que se fusionan son más pesados que el hierro la reacción nuclear absorbe energía.
  16. 16. Fusión nuclear en la naturaleza: Las estrellas, incluido el Sol, experimentan constantemente reacciones de fusión nuclear. La luz y el calor que percibimos del Sol es el resultado de estas reacciones nucleares de fusión: núcleos de hidrógeno chocan entre sí, y se fusionan dando lugar a un núcleo más pesado de helio liberando una enorme cantidad de energía. La energía liberada llega a la Tierra en forma de radiación electromagnética. Las fuerzas de gravedad en el universo generan las condiciones perfectas para la fusión nuclear. A las reacciones de fusión nuclear también se les llama reacciones termonucleares debido a las altas temperaturas que experimentan. En el interior del Sol, la temperatura es cercana a los 15 millones de grados Celsius.
  17. 17. FISIÓN NUCLEAR FUSIÓN NUCLEAR La Fisión Nuclear es conocida y puede controlarse. La Fusión Nuclear es algo que aun se sigue investigando y dando grandes avances. La Fisión Nuclear necesita menos energía. La Fusión Nuclear requiere de 4 veces mas energía que la Fisión. La Fisión Nuclear es muy contaminable. La Fusión Nuclear no es tan contaminable lo que elimina el peligro de residuos radioactivos. En la fisión se transforma en energía aproximadamente el 1% de la materia. en una reacción de fusión se transforma aproximadamente el 5% de la materia en energía. Con igual numero de masa de combustible la Fisión Nuclear producirá menos energía. Con igual numero de masa de combustible la Fusión Nuclear produce una mayor cantidad de energía. En Fisión Nuclear se divide el núcleo de un átomo, convirtiéndose en fragmentos de masa casi igual a la original mas 2 neutrones. En La Fusión Nuclear se unen los núcleos de 2 átomos formando uno solo núcleo mas pesado. CUADRO COMPARATIVO

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