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Átomos

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Átomos
1. Isótopos, Isóbaros, Isótonos e Alótropos;
2. Massa Atômico;
3. Fissão e Fusão Nuclear;
4. Radioquímica.
Isótopos,
Isóbaros,
Isótonos e
Alótropos
Isótopos
• Isótopos: átomos
que apresentam
mesmo número
atômico e número
de massa
diferentes.
Pertencem ao
mesmo elemento
químico, pois têm
mesmo valor de Z.
Isóbaros
Isóbaros: átomos
que apresentam
valores diferentes
para o número
atômico e mesmo
número de massa.
Isótonos
Isótonos: átomos que
apresentam valores
diferentes de número
atômico e de massa,
no entanto, mesmo
número de nêutrons
(A - Z).
Alótropos
Alótropos: São substancias
diferentes, porem formados
por apenas um tipo de
elemento químico. A diferença
entre as substancias esta nas
ligações entre elas.
Exemplos: Gás Oxigênio
(imagem: 1) e ozônio
(imagem: 2), formados apenas
pelo elemento oxigênio.
Massa
Atômica
Massa das Partículas
Atômicas
Partícula
Atômica
Massa da Partícula
Atômica
Nêutron 1,008665 u
Próton 1,007276 u
Elétron 0,000549 u
Massa Aproximada das
Partículas Atômicas
Partícula
Atômica
Massa Aproximada
da Partícula Atômica
Nêutron 1 u
Próton 1 u
Elétron 0 u
O que é u ?
U (unidade de
massa atômica), é
uma unidade de
medida de massa
usada para medir a
massa de moléculas,
átomos, partículas
atômicas etc. . .
Espectrômetro de
Massa
Um espectrómetro de massa é um
aparelho que permite a medição
de massas de isótopos ou radicais
moleculares, estudando a trajetória
de partículas carregadas num
campo magnético uniforme.
Partículas com a mesma
velocidade, ao entrarem numa
região onde existe campo
magnético vão descrever
trajetórias circulares cujo raio
depende da sua massa.
Fissão e
Fusão
Nuclear
Fissão
Nuclear
Fissão Nuclear
Fissão Nuclear é a
quebra de um núcleo
atômico em outro
núcleos menores, e
liberando uma energia.
Fissão Nuclear
Fissão Nuclear
• Esta é reação nuclear é o
princípio do que ocorreu
nos reatores nucleares,
liberando energia
calorífera, que é
transformada em energia
elétrica;
• E esta reação nuclear é o
principio da bomba
atômica.
Fusão
Nuclear
Fusão Nuclear
Fusão Nuclear é a
união de dois ou mais
núcleos atômicos,
formando um único
núcleo atômico. E assim
liberando uma energia.
Fusão Nuclear
Fusão Nuclear
•Esta reação
nuclear é o
principio da
bomba de
hidrogênio.
Radioquímica
Radioquímica
A Radioquímica é o ramo da Química que
estuda as radiações dos átomos radioativos.
Os átomos radioativos ou átomos
instáveis. Isso quer dizer que eles podem
emitir radiação e se transformar em outros
átomos. Radiações são partículas ou ondas
eletromagnéticas emitidas pelo núcleo do
átomo. Os núcleos dos átomos radioativos
podem emitir três tipos principais de radiação:
alfa, beta ou gama.
Radiação Alfa (α)
Radiação alfa (α): também chamada de
partículas alfa ou raios alfa, são partículas
carregadas por dois prótons e dois
nêutrons, sendo, portanto, átomos de hélio.
Apresentam carga positiva +2 e número de
massa 4.
A partícula Alfa é a mais lenta, apesar de
ser mais energética, e atinge uma
velocidade de 20.000 km/s.
Radiação Alfa (α)
Radiação Beta (β)
Radiação beta (β): raios beta ou
partículas beta, são elétrons,
partículas negativas com carga – 1
e número de massa 0.
A partícula Beta pode atingir uma
velocidade de até 95% da
velocidade da luz.
Radiação Beta (β)
Radiação Gama (γ)
Radiação Gama (γ): ou raios gama. O
comprimento de onda desta radiação varia de 0,5
? a 0,005 ? (unidade de medida: angstron). As
radiações gama são ondas eletromagnéticas, e
possuem carga e massa nulas, emitem
continuamente calor e têm a capacidade de
ionizar o ar e torná-lo condutor de corrente
elétrica.
A partícula Gama atinge a velocidade das ondas
eletromagnéticas (300.000 km/s).
Radiação Gama (γ)
Radiação Gama (γ) no
expectoro-eletromagnético
O Poder de penetração das
Radiações
Tempo de meia-vida
A meia-vida de um elemento
radioativo é o intervalo de
tempo em que uma amostra
deste elemento se reduz à
metade. Este intervalo de
tempo também é chamado de
período de semidesintegração.
À medida que os elementos
radioativos vão se
desintegrando, no decorrer do
tempo, a sua quantidade e
atividade vão reduzindo e, por
consequência, a quantidade de
energia emitida por ele, em
razão da radioatividade,
também é reduzida.
Tempo de meia-vida de alguns
elemento
Elemento Isótopo Meia-vida
polônio
214 0,001 s
218 3 min
210 138 dias
potássio 42 12,4 horas
iodo 131 8 dias
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urânio
235
710 milhões
de anos
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4,5 bilhões de
anos
carbono 14 5730 anos
Propriedades das Emissões
radioativas
• A radiação provoca efeitos químicos
(decomposição de substâncias);
• Efeitos térmicos (liberação de energia
calorífica);
• Efeitos luminosos (fluorescência);
• Efeitos elétricos;
• Efeitos fisiológicos (tontura, ulcerações na
pele, câncer e até a morte).
Aplicações da
radioatividade
• Na medicina é usada no diagnóstico
de doenças (mapeamento de
tireoide, tumores cerebrais,
diagnósticos cardíacos etc.) e na
radioterapia para o tratamento do
câncer;
• Na determinação da idade de
fósseis e rochas;
• Na construção de usinas nucleares
para a produção de energia;
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eliminando micro-organismos que
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Átomos

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Átomos

  • 1. Átomos 1. Isótopos, Isóbaros, Isótonos e Alótropos; 2. Massa Atômico; 3. Fissão e Fusão Nuclear; 4. Radioquímica.
  • 3. Isótopos • Isótopos: átomos que apresentam mesmo número atômico e número de massa diferentes. Pertencem ao mesmo elemento químico, pois têm mesmo valor de Z.
  • 4. Isóbaros Isóbaros: átomos que apresentam valores diferentes para o número atômico e mesmo número de massa.
  • 5. Isótonos Isótonos: átomos que apresentam valores diferentes de número atômico e de massa, no entanto, mesmo número de nêutrons (A - Z).
  • 6. Alótropos Alótropos: São substancias diferentes, porem formados por apenas um tipo de elemento químico. A diferença entre as substancias esta nas ligações entre elas. Exemplos: Gás Oxigênio (imagem: 1) e ozônio (imagem: 2), formados apenas pelo elemento oxigênio.
  • 8. Massa das Partículas Atômicas Partícula Atômica Massa da Partícula Atômica Nêutron 1,008665 u Próton 1,007276 u Elétron 0,000549 u
  • 9. Massa Aproximada das Partículas Atômicas Partícula Atômica Massa Aproximada da Partícula Atômica Nêutron 1 u Próton 1 u Elétron 0 u
  • 10. O que é u ? U (unidade de massa atômica), é uma unidade de medida de massa usada para medir a massa de moléculas, átomos, partículas atômicas etc. . .
  • 11. Espectrômetro de Massa Um espectrómetro de massa é um aparelho que permite a medição de massas de isótopos ou radicais moleculares, estudando a trajetória de partículas carregadas num campo magnético uniforme. Partículas com a mesma velocidade, ao entrarem numa região onde existe campo magnético vão descrever trajetórias circulares cujo raio depende da sua massa.
  • 14. Fissão Nuclear Fissão Nuclear é a quebra de um núcleo atômico em outro núcleos menores, e liberando uma energia.
  • 16. Fissão Nuclear • Esta é reação nuclear é o princípio do que ocorreu nos reatores nucleares, liberando energia calorífera, que é transformada em energia elétrica; • E esta reação nuclear é o principio da bomba atômica.
  • 18. Fusão Nuclear Fusão Nuclear é a união de dois ou mais núcleos atômicos, formando um único núcleo atômico. E assim liberando uma energia.
  • 20. Fusão Nuclear •Esta reação nuclear é o principio da bomba de hidrogênio.
  • 22. Radioquímica A Radioquímica é o ramo da Química que estuda as radiações dos átomos radioativos. Os átomos radioativos ou átomos instáveis. Isso quer dizer que eles podem emitir radiação e se transformar em outros átomos. Radiações são partículas ou ondas eletromagnéticas emitidas pelo núcleo do átomo. Os núcleos dos átomos radioativos podem emitir três tipos principais de radiação: alfa, beta ou gama.
  • 23. Radiação Alfa (α) Radiação alfa (α): também chamada de partículas alfa ou raios alfa, são partículas carregadas por dois prótons e dois nêutrons, sendo, portanto, átomos de hélio. Apresentam carga positiva +2 e número de massa 4. A partícula Alfa é a mais lenta, apesar de ser mais energética, e atinge uma velocidade de 20.000 km/s.
  • 25. Radiação Beta (β) Radiação beta (β): raios beta ou partículas beta, são elétrons, partículas negativas com carga – 1 e número de massa 0. A partícula Beta pode atingir uma velocidade de até 95% da velocidade da luz.
  • 27. Radiação Gama (γ) Radiação Gama (γ): ou raios gama. O comprimento de onda desta radiação varia de 0,5 ? a 0,005 ? (unidade de medida: angstron). As radiações gama são ondas eletromagnéticas, e possuem carga e massa nulas, emitem continuamente calor e têm a capacidade de ionizar o ar e torná-lo condutor de corrente elétrica. A partícula Gama atinge a velocidade das ondas eletromagnéticas (300.000 km/s).
  • 29. Radiação Gama (γ) no expectoro-eletromagnético
  • 30. O Poder de penetração das Radiações
  • 31. Tempo de meia-vida A meia-vida de um elemento radioativo é o intervalo de tempo em que uma amostra deste elemento se reduz à metade. Este intervalo de tempo também é chamado de período de semidesintegração. À medida que os elementos radioativos vão se desintegrando, no decorrer do tempo, a sua quantidade e atividade vão reduzindo e, por consequência, a quantidade de energia emitida por ele, em razão da radioatividade, também é reduzida.
  • 32. Tempo de meia-vida de alguns elemento Elemento Isótopo Meia-vida polônio 214 0,001 s 218 3 min 210 138 dias potássio 42 12,4 horas iodo 131 8 dias cobalto 60 5,27 anos urânio 235 710 milhões de anos 238 4,5 bilhões de anos carbono 14 5730 anos
  • 33. Propriedades das Emissões radioativas • A radiação provoca efeitos químicos (decomposição de substâncias); • Efeitos térmicos (liberação de energia calorífica); • Efeitos luminosos (fluorescência); • Efeitos elétricos; • Efeitos fisiológicos (tontura, ulcerações na pele, câncer e até a morte).
  • 34. Aplicações da radioatividade • Na medicina é usada no diagnóstico de doenças (mapeamento de tireoide, tumores cerebrais, diagnósticos cardíacos etc.) e na radioterapia para o tratamento do câncer; • Na determinação da idade de fósseis e rochas; • Na construção de usinas nucleares para a produção de energia; • Na conservação de alimentos, eliminando micro-organismos que aceleram o seu apodrecimento.