Este documento trata sobre las emisiones atómicas y las reacciones nucleares. Explica que las emisiones incluyen radiación alfa, beta y gamma, y describe brevemente cada tipo de radiación. También resume los descubrimientos de Becquerel, los Curies y Rutherford sobre la radiactividad.

1. EMISIONES ATÓMICAS
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11- 05- Profesor Nibaldo Pastén Rivera
Pasté
Profesor: Nibaldo Past1én R.

2. Rayos X
Röentgen 1895
Propiedades:
Energía como radiaciones
electromagnéticas.
Se propagan en línea recta
No se puede desviar su trayectoria
mediante lente o prisma.
Son radiaciones ionizantes
(gases).
Atraviesan la materia y destruyen
células.
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3. REACCIONES NUCLEARES:
¿Qué es una reacción nuclear?
Una reacción nuclear es un cambio que
transforma el núcleo de un átomo en uno nuevo
con un número diferente de protones.
¿De que esta formado el núcleo atómico?
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Pasté 3

4. Descubrimiento del uranio y la radiactividad
Antoine Henri
Becquerel
Físico francés
descubridor de la
radiactividad y
galardonado con el
Premio Nobel de
Física del año 1903.
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Pasté 4

5. Descubrimiento del Radio y Polonio
Marie y Pierre Curie
Físicos que en 1897
descubren los
elementos radiactivos
Polonio y Radio
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Pasté 5

6. Experimentos de Radiactividad
Ernest Rutherford 1902
Rayos β
Rayos γ
Rayos α
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Pasté 6

7. Pregunta
C
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Pasté 7

8. Emisión de partículas
La radiación alfa (α) consiste en la emisión de partículas con carga
positiva de +2 y con una masa de 4 uma. Estas partículas son
idénticas a los núcleos de los átomos de helio ordinario 24He+2.
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Pasté 8

9. La radiación beta (β)
Las emisiones beta provienen del núcleo producto de la
desintegración de un neutrón
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10. La radiación gamma (γ).
Ejemplo; Isómería nuclear del disprosio.
Ejemplo radiación gamma de protactinio.
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Pasté 10

11. Emisión de positrones (+10e ó β+)
Aniquilación.
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12. Captura electrónica (CE)
Se produce captura electrónica cuando un electrón proveniente
de las capas mas internas del átomo cae dentro del núcleo con
lo cual un protón se transforma en neutrón.
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Pasté 12

13. Pregunta
B
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Pasté 13

14. Pregunta
E
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Pasté 14

15. ¿Qué es la transmutación?
Reacciones nucleares cuando elementos químicos
inestables van perdiendo partículas y se transforman en
elementos de peso atómico inferior hasta que su núcleo
se vuelve estable (normalmente en plomo).
De las emisiones anteriores. La llamadas de
transmutación:
Emisiones alfa.
Emisiones Beta.
Emisiones Positrones.
Captura electrónica.
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Pasté 15

16. Pregunta
A
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Pasté 16

17. Preguntas
A
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Pasté
D 17

18. Pregunta
Diga qué clase de partícula (α , β , γ) se desprenden en las
siguientes transformaciones.
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Pasté 18

19. Emisiones radiactivas
Las emisiones radiactivas se pueden clasificar
en radiaciones de tipo natural y artificial.
La forma de representarla es la siguiente.
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Pasté 19

20. Preguntas
D
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Pasté 20

21. Representación de los números atómicos
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Pasté 21

22. Ejercicios
Complete la siguiente tabla de datos referentes a la estructura
atómica.
Elemento Número Número de Número de Número de
másico neutrones protones electrones
Be 9 4
N-3 7 7
Neón 20 10
Al+3 14 10
Cloro 35 17
Titanio 48 26
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Pasté 22

23. Pregunta
A
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Pasté 23

24. ¿Por qué la masa del carbono es
12,011 y no sólo 12?
Masa atómica promedio
Es la suma de los productos de las masas atómicas de los
isótopos multiplicadas por los % de abundancias
correspondientes.
Masa atómica = (Masa isótopo x % abundancia) + (Masa isótopo x % abundancia)
100
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Pasté 24

25. ¿Por qué la masa del carbono es
12,011 y no sólo 12?
El carbono en forma natural contiene tres
isótopos:
12C (98.892 % de abundancia)
13C (1.108 % de abundancia)
14C (2.0 x 10-10 % de abundancia).
El cálculo de la masa atómica promedio del
carbono es:
12.011 uma
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26. ISÓTOPOS
Ejemplo
1H1 1 H2 1H3
Átomos de un mismo elemento (igual cantidad de
protones) los cuales se diferencian en el número de
neutrones es decir, poseen diferente número másico.
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27. Ejercicios
1. Entre los símbolos que aparecen a continuación
¿Cuáles pertenecen a parejas de isótopos?
7 N14, 13Al27, 6C14, 7N13, 14Si28, 6C12, 17Cl35, 35Br80
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Pasté 27

28. Isóbaros
Átomos con distinto número atómico e igual masa..
Ejemplo:
14 14
6C 7N
De los siguiente átomos indique quienes son isótopos y
quienes isóbaros:
1 H1 15 P31 1 H3 89 Ac228 15 P32 2 He3 90 Th228
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Pasté 28

29. Isótonos
Átomos con distinto número atómico y
distinto número másico pero igual número
de neutrones.
Ejemplo
1H3 2He4
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Pasté 29

30. Pregunta
B
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Pasté 30

31. Energía nuclear
Fisión
Fusión
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Pasté 31

32. Fenómenos radiactivos
Fisión nuclear.
División de un núcleo pesado en dos núcleos mas
livianos y estables, liberando energía.
Produce mas neutrones de los que necesita al inicio.
Estos procesos se llevan a cabo en los reactores.
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Pasté 32

33. Fusión nuclear.
Unión de núcleos más ligeros para formar núcleos más
pesados y estables.
Se genera una inmensa cantidad de energía.
El proceso requiere elevadas temperaturas.
10.000.000ºK.
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34. Pregunta
D
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Pasté 34

35. Pregunta
A
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Pasté 35

36. Pregunta
A
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Pasté 36

37. CONCEPTOS DE RADIOPROTECCIÓN
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38. Pregunta
B
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Pasté 38

39. VIDA MEDIA O PERIODO
DE SEMI-DESINTEGRACIÓN (t1/2).
Tiempo que necesitan la mitad de los átomos de una
determinada muestra para sufrir una desintegración
nuclear.
Ejemplo 1 :
Se dispone de 16 g de un isótopo radiactivo cuya vida
media es de 15 días.¿Cuál será la masa residual de
isótopo, después de transcurridos 60 días?
(días) = 0 --- 15 --- 30 --- 45 --- 60
(masa) = 16 --- 8 --- 4 --- 2 --- 1g
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40. VIDA MEDIA O PERIODO DE SEMI-
DESINTEGRACIÓN (t1/2).
Ejemplo 2 :
20 g de un isótopo radiactivo se desintegran, llegando a
5 g. Transcurridos 16 años. ¿Cuál será la vida media de
este isótopo?
20g ------------ 10g --- ---------5g
0 años-------- --------16 años
8 años
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41. Pregunta
B
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Pasté 41

42. Pregunta
B
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Pasté 42

43. Pregunta
D
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Pasté 43

44. USOS DE LA RADIACTIVIDAD EN SALUD
Diagnóstico.
RADIOGRAFÍA Es la
primera aplicación médica de
las radiaciones ionizantes.
Este tipo de radiación (salvo
las partícula alfa) es capaz de
atravesar los tejidos blandos,
no así los más densos, lo que
permite obtener una imagen
de ciertos órganos y
estructuras internas.
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45. Tomografía por emisión de
positrones (PET)
Consiste en introducir en el
organismo, por vía intravenosa,
isótopos radiactivos de baja energía
y muy corta vida. A partir de la
radiación que emiten se obtiene una
imagen diagnóstica muy precisa.
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46. Terapia
La energía contenida en las
radiaciones permite la destrucción
de células o tejidos tumorales,
evitando dañar órganos y tejidos
próximos.
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47. Otras aplicaciones Inmunoanálisis
Se emplean materiales radiactivos para realizar análisis de
muestras de sangre .
Esterilización de artículos médicos
La esterilización de vendajes, suturas, catéteres o jeringas, se
realiza a partir de rayos gamma, sin emplear calor ni gases letales
que pudieran dejar residuos tóxicos.
Esterilización de alimentos
La radiación utilizada elimina los parásitos, mejorando así la
conservación de los productos alimenticios, que no se convierten
en radiactivos ni suponen un riesgo para el consumidor.
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Pasté 47