Este documento resume conceptos nucleares como vida media, fisión nuclear y fusión nuclear. Explica que la vida media es el tiempo necesario para que la mitad de los átomos radiactivos se desintegren, la fisión nuclear divide núcleos pesados en núcleos más ligeros liberando energía, y la fusión nuclear une núcleos más ligeros para formar núcleos más pesados generando grandes cantidades de energía como en el Sol.

1. CLASE 7 FENÓMENOS NUCLEARES

2. HABILIDADES Reconocimiento. Comprensión. Aplicación.

3. CONTENIDOS Vida media. Fisión nuclear. Fusión nuclear.

4. OBJETIVOS Conocer y aplicar el concepto de vida media. Conocer el concepto de fusión nuclear. Conocer el concepto de fisión nuclear.

5. Vida media( λ ) Es el tiempo necesario para desintegrar la mitad de los átomos radioactivos existentes en una muestra dada. 4,46 billones de años 92 U 238 5715 años 6 C 14 29,1 años 38 Sr 90 24,1 días 90 Th 234 20,0 horas 43 Tc 95 3,08 minutos 84 Po 218 55,6 segundos 86 Rn 220 Vida media Radioisótopo

6. Vida media Cantidad de átomos radiactivos presentes Tiempo (min) 100 0 50 10 25 20 12,5 30

7. Vida media( λ ) Se dispone de 16 g de un isótopo radioactivo, cuya vida media es de 15 dias. Después de 60 días, la cantidad residual del mismo será: 16,0 g iniciales 15 días 8,0 g 15 días (30 días) 4,0 g 15 días (45 días) 2,0 g 1,0 g 60 días 15 días Después de 4 vidas medias (60 días) queda 1,0 g de isótopo radioactivo.

8. Vida media( λ ) Veinte gramos de un isótopo radioactivo se degradan a cinco, transcurridos 16 años. La vida media del isótopo es: 20,0 g iniciales 1 λ 10,0 g 2 λ 5,0 g La vidas medias del isótopo radioactivo es de 8 años. 16 años

9. Fusión nuclear Ocurre cuando se unen núcleos más ligeros para formar núcleos más pesados y más estables, generándose grandes cantidades de energía. Una reacción típica de fusión nuclear ocurre en el sol. En el sol, se unen dos núcleos de Hidrógeno para formar un núcleo de Helio.

10. Fusión nuclear La fusión de los átomos de Hidrógeno libera cuatro veces más energía por gramo que lo emitido en la fisión nuclear. El proceso requiere de elevadas temperaturas (10.000.000º K), para vencer las fuerzas de repulsión entre núcleos y lograr que éstos se fusionen. 1 H 2 + 1 H 3  2 He 4 + 0 n 1 + Energía

11. Fusión nuclear

12. Fisión nuclear Es la división de un núcleo pesado en dos núcleos más livianos. Éstos son más estables, tienen mayores energías de enlace y en el proceso se libera energía. 92 U 235 + 0 n 1 -> 56 Ba 142 + 36 Kr 91 + 3 0 n 1 + 1,9 x 10 10 kj.

13. Fisión nuclear La reacción de fisión produce más neutrones de los que se necesitan al inicio. En este hecho se basa la sustentabilidad de la reacción. El bombardeo con un solo neutrón produce 3 neutrones capaces de inducir otras reacciones de fisión, generando una reacción en cadena. Los procesos de fisión nuclear se llevan a cabo en reactores nucleares.

14. Fisión nuclear

15. Solucionario Guía QM11-3 Comprensión C 11 Conocimiento E 10 Aplicación B 9 Análisis C 8 Conocimiento C 12 Comprensión A 7 Conocimiento E 6 Conocimiento C 5 Aplicación B 4 Comprensión A 3 Conocimiento E 2 Análisis D 1 Habilidad Alternativa Pregunta

16. Usted aprendió Acerca del concepto y la aplicación de “vida media”. El concepto de fusión nuclear. El concepto de fisión nuclear.