O documento descreve a descoberta da radioatividade no século 19 e as leis que regem o decaimento radioativo. Ele explica que a radioatividade envolve a emissão de partículas alfa, beta e raios gama e como cada tipo de emissão altera o núcleo atômico. Também discute as aplicações da radioatividade na medicina, agricultura, indústria e produção de energia nuclear.

2. Definida como a
capacidade que alguns
elementos
fisicamente instáveis
possuem de emitir
energia sob forma de
partículas ou radiação
eletromagnética.
Antes do século
XIX (descoberta da
radioatividade),
pensava-se que o
átomo era a menor
partícula da matéria;
 Partículas menores
que o átomo: próton,
nêutron, elétron.

3.  Breve histórico
No ano de 1896, o físico francês Antoine-
Henri Becquerel (1852-1908) observou que
um sal de urânio possuía a capacidade de
sensibilizar um filme fotográfico, recoberto
por uma fina lâmina de metal. As radiações
emitidas pelo material, possuía propriedades
semelhantes ao do Raio – X. (radioatividade)

4. Em 1897, a cientista polonesa Marie Sklodowska
Curie (1867-1934) demonstrou que a
intensidade de radiação é proporcional à
quantidade de urânio na amostra, concluindo que
a radioatividade é um Fenômeno Atômico.

5. No mesmo ano, Enerst Rutherfod criou uma aparelhagem para estudar a ação
de um campo eletromagnético sobre as radiações. Concluiu que:
 Os raios alfa (α) e beta (β), sofrem desvios no campo magnético, devem
apresentar carga elétrica, porém os raios gama (y) não possuem;
 Os raios beta são atraídos pela placa positiva (carga negativa); Os raios alfa,
carga positiva.

6. Em 1900, Beccquerel observou que o Urânio, ao emitir radiações,
produzia outros elementos químicos. Com isso, concluiu-se a existência
de partículas menores que os átomos, cujas quantidades diferenciariam
os elementos químicos.

7.  Lei da Radioatividade
 1º Lei: a emissão de partículas Alfa (α)
Origem de um novo elemento, que apresenta número de A com 4 unidades a
menos e número Z com 2 unidades a menos.
Obs: Reação nuclear: processo em que o núcleo de um átomo sofre alteração;
Radioisótopo: nuclídio emissor de radiação
Nuclídio: núcleo caracterizado por Z (próton) e A (massa)

8.  2º Lei: Emissão de partículas Beta (β)
Hipótese de Fermi: “a emissão de uma partícula
Beta (0
-1β) é resultado de um fenômeno no
núcleo, no qual um nêutron se decompõe em
originando 3 novas partículas: um próton (p),
um elétron (elétron beta) e uma subpartícula, o
antineutrino (0
0
v)
Quando um nuclídio de um elemento radioativo emite uma partícula beta,
ele se transforma em um novo elemento com o mesmo número de massa,
mas com o número atômico com 1 número a mais.

9. Como as radiações gama são ondas eletromagnéticas, sua emissão não altera o
número atômico e o número de massa do átomo. Assim, as radiações ocorrem
geralmente junto com as emissões alfa e beta.
Comparação entre as radiações:
Símbolo Composição Carga relativa Massa (u) Velocidade
Poder de
penetração
2 prótons 2
nêutrons
+2 4
5% a 10% da
velocidade da
luz
Muito baixo
elétron -1 1/1.836
Até 90% da
velocidade da
luz
Baixo
Onda
eletromagnética
0 0
Igual a
velocidade da
luz
Alto

10. Cinética dos decaimentos
radioativos
Tempo de meia-vida ou período de semidesintegração

11. Tempo de meia-vida (t½) é o tempo necessário para que a metade da
quantidade de um radioisótopo presente em uma amostra sofra
decaimento radioativo.

12. QUÍMICA » CADERNO 8 » CAPÍTULO 4
Desintegrações radioativas
Matematicamente temos:

13. QUÍMICA » CADERNO 8 » CAPÍTULO 4
Desintegrações radioativas
O carbono-14
O carbono-14 é formado na atmosfera pelo bombardeamento de raios
cósmicos, ricos em nêutrons energéticos, sobre átomos de nitrogênio-14.
Uma vez formado, ele entra nas cadeias alimentares por meio da
fotossíntese. O método do C-14 é limitado a analisar exemplares com mais
de 100 anos e menos de 40.000 anos. Para idades superiores, usam-se
outros isótopos radioativos como o U-238 ou o K-40.

14. Fenômenos radioativos e suas
aplicações
Fissão e fusão nuclear

15. Fissão nuclear X Fusão
nuclear

16.  Algumas aplicações:
Medicina – introdução de isotópos no organismo
para determinar condições de orgãos;
Agricultura e alimentação – controle de pragas,
esterilização de insetos, conservação dos
alimentos ....
Industria – isotópos são usados em analise não-
destrutiva de materiais (Na-24 e I-131,
localização de pequenos vazamento em
tubulações de água e medida da espessura de
lâminas metálicas.

17. Usina Nuclear – Fissão Nuclear – Gera
energia elétrica
Usina Nuclear De Angra Dos Reis
-RJ

18. Bomba Atômica
Segunda Guerra Mundial –
Hiroshima e Nagasaki – Little-Boy
(bomba de urânio)