Estabilidad-Nuclear-para-Cuarto-de-Secundaria

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RADIACTIVIDAD II
A
	
 Ecuaciones Nucleares, Estabilidad Nuclear, Fisión y Fusión Nuclear
¿Por qué un núcleo es inestable? Veamos: un vehículo posee un número par de llantas y es estable; si le desinflamos una de ellas ahora no será estable para desplazarse.Un átomo es estable generalmente con número par de protones
Z
N
Estable
Probabilidad
Par
Par
 
Si lo es
Par
Impar 
 
Si
Impar 
Par
 
A veces
Impar 
Impar 
Casi no hay
 Cinturón de Estabilidad
20
83
130
20
Z (protones)
N (neutrones)
 = 1
R - -
R - -
R - 
 						 Cinturón de estabilidad
 								 Estables 
 						 x : isótopos
 								 Inestables 
* Obsérvese los lugares donde se presentan generalmente las emisiones “-” , “+” y “”.
 Ecuaciones Nucleares
Ejm. :
· 
 + 	(Radiactividad natural)
Lo podemos expresar así : + 
 				 	 
 				 núcleo 	 núcleo
 				 padre 	 hijo
· 
 + 	(Radiactividad natural)
 	 
núcleo núcleo
padre hijo
Observemos la siguiente ecuación :		 + + 
equivale a :		 + + n		< >	 ( , n) 
 				 	 	 			 	 
 				 emisión de	 emisión			núcleo	 núcleo	
 				 ataque	 liberada			padre	 hijo
Nota que se cumple siempre :
1. Ainiciales = Afinales		A = Número de masa	
2. Ziniciales = Zfinales		Z : Número atómico	
Veamos :
· Con A :	53 + 4 = 56 + 1 = 57
· Con Z :	24 + 2 = 26 + 0 = 26
· 
 + + 
 Con A : 27 + 4 = 30 + 1 = 31
 Con Z : 13 + 2 = 14 + 1 = 15
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· 
· 
 + ………………			
· 
……………… + 
· 
 + ……………… 
· 
 + ………………
 Algunos usos de los Radioisótopos
· El Na – 24 se usa como trazador para indicar obstrucciones sanguíneas.
· Se puede calcular la cantidad de hierro en la sangre, con el usote Fe – 59.
Durante años se ha empleado el radio en tratamientos del cáncer. Hoy se usan exclusivamente el Co – 60 y el Cs – 137 en la radioterapia. La eficacia de esta terapia depende del hecho, que las células malignas, que crecen o se dividen rápidamente, son más susceptibles a los daños por radiación que las células normales. El cobalto 60 emite tanto partículas beta, como rayos gamma. Se enfoca la radiación hacia la zona donde se localiza el tumor, pero es muy difícil limitar la exposición sólo a las células malignas. Muchos pacientes sufren malestares ocasionados por la radiación después de este tipo de tratamiento.
En 1963, en Costa Rica, se hizo una campaña para recoger dinero, para comprar la llamada bomba de cobalto, que aún está al servicio para curar el cáncer.
Se puede emplear el yodo 131 para el tratamiento del hipertiroidismo. La dosis terapéutica es mayor que la que emplea en el diagnóstico. La glándula tiroides concentra selectivamente al I - 131. La sección de la glándula que es hiperactiva quedará expuesta a una gran dosis del isótopo y será la que se destruya específicamente. A Bárbara Bush, primera dama en Estados Unidos, se le aplicó este tratamiento en 1989. el mal funcionamiento de la glándula tiroides desarrolla el bocio en las personas y causa muchos trastornos en el metabolismo.
Trazadores Isotópicos
Los compuestos que contienen un radionúclido se dice que son trazadores o señaladotes. Estos compuestos participan en sus reacciones químicas normales, pero se pueden detectar su ubicación debido a su radiactividad señaladota. Cuando se suministran otros compuestos a plantas o a animales, se pueden rastrear o trazar el movimiento del isótopo a través del organismo, mediante el uso de un contador Geiger o algún otro detector.
Un uso importante de la técnica de rastreo o trazado fue la determinación del mecanismo mediante el cual CO2 se fija en forma de carbohidrato (C6H12O6), durante la fotosíntesis. La ecuación neta de la fotosíntesis es :
6 CO2 + 6 H2O C6H12O6 + 6 CO2
Se inyectó 14CO2 radioactivo en una colonia de algas verde. Las algas se colocaron en la oscuridad, se extrajeron muestras a determinados intervalos y se separaron los compuestos radiactivos mediante cromatografía en papel para analizarlo. A partir de estos resultados se dilucidaron varias reacciones fotosintéticas independientes a la luz.
EJERCICIOS DE APLICACIÓN
1. 
Completar : + ……… + 4 
Rpta. : ………………
2. 
Completar : + + ………
Rpta. : ………………
3. 
Completar : + + ………
Rpta. : ………………
4. 
Completar : + ……… + 
Rpta. : ………………
5. 
Completar : (n , p) ………
Rpta. : ………………
6. 
Completar : ( , 8 n) ………
Rpta. : ………………
7. 
Completar : (……… , n) 
Rpta. : ………………
8. Indicar verdadero ó falso según corresponda
· Generalmente los núcleos pesados (Z > 83) emiten rayos alfa.
· Los núcleos ligeros emiten rayos beta sobre el cinturón de estabilidad.
· En el decaimiento gamma () el número de masa se conserva.
a) VVV		b) VFV		c) FVV
d) FFV		e) VVF
9. 
Cierta especie radiactiva comienza por el y termina con el . ¿Cuántas partículas alfa y beta se emiten respectivamente?
a) 7 y 4		b) 4 y 7		c) 8 y 5
d) 6 y 3		e) 5 y 6
10. El yodo radiactivo se usa para (I - 131):
a) Obstrucciones de la sangre
b) Cáncer a la piel
c) Tratamiento de la tiroides 
d) Matar gusanos
e) Bailar mejor 
11. El Co – 60 se usa en :
a) Tratamiento de la tiroides
b) Infertilizar a los gusanos
c) Tratamiento contra el cáncer
d) Trazador de la sangre
e) Ser contorsionista 
12. Se le llama también “escisión nuclear” :
a) Fisión nuclear
b) Radiactividad natural
c) Fusión nuclear
d) Radiactividad artificial
e) A una guerra
13. ¿Por qué se llama a la fusión una reacción “termonuclear”?
a) Porque hay que conservarla en un termo.
b) Por la baja temperatura que necesita.
c) Por el calor disipado.
d) Por la alta temperatura que necesita (varios millones de grados).
e) Por ser pequeña.
14. 
La ecuación la encontramos en : + + 
a) Fisión nuclear
b) Fusión nuclear
c) Es cualquier reacción
d) No es una reacción nuclear
e) La bomba atómica.
15. Es característica de la fusión :
a) Reacción en cadena
b) Radiación contaminante (permanece por mucho tiempo)
c) Escisión nuclear
d) Núcleos pesados se “rompen”
e) Mayor energía liberada que en la fisión.
TAREA DOMICILIARIA 
1. 
Completar : + + ………
Rpta. : ………………
2. 
Completar : + + ………
Rpta. : ………………
3. 
Completar : (2 , ) ………
Rpta. : ………………
4. 
Completar : (3n , 2p) ………
Rpta. : ………………
5. 
Completar : + ………
Rpta. : ………………
6. 
 + ………
Rpta. : ………………
7. 
En el proceso además del escandio, ¿qué se ha producido : + + ………? 
Rpta. : ………………
8. 
Determine el elemento que ha sufrido una desintegración según la siguiente ecuación : ……… + 
Rpta. : ………………
9. 
En una de las series naturales de desintegración radiactiva del uranio se desintegra con emisiones de partículas y , para formar finalmente el plomo (). ¿Cuántas partículas y se emiten por átomo de plomo formado?
a) 7 y 4		b) 5 y 3		c) 8 y 5
d) 9 y 6		e) 7 y 3
10. 
En el siguiente proceso : 
 + ……… + ………
¿Cuántas emisiones “” y “” se producen?
a) 3 y 2		b) 3 y 3		c) 5 y 3
d) 2 y 4		e) 2 y 2
11. El Na – 24 se utiliza para :
a) Tratamiento contra el cáncer
b) Trazador sanguíneo
c) Tratamiento de la tiroides
d) Maduración de frutos
e) Jarabe para la tos
12. El C – 14 se utiliza :
a) Para datar rocas.
b) Para fechar al uranio.
c) Datación de fósiles humanos preferentemente.
d) Datación de vida en Marte.
e) Tratamiento contra el cáncer.
13. ¿Qué termino(s) esta(n) relacionados con la fusión nuclear?
a) Escisión
b) Ruptura
c) Reacción en cadena
d) Contaminación radiactiva
e) Termonuclear 
14. La bomba atómica es a ……… como la bomba “H” es a ………
a) fusión , fusión
b) fusión , fisión
c) fisión , fisión
d) fisión , fusión
e) escisión , fisión 
15. En el estallido de la bomba atómica en Japón en 1945 hubo una planta particular que “sobrevivió” a la explosión, fue……… 
a) Geranio		b) Palmera	c) Bambú
d) Eucalipto	e) Roble
H
2
1
P
33
15
Na
30
14
Mg
23
12
Ca
42
20
Mn
57
25
Po
214
84
Pb
210
82
Th
234
90
U
234
92
Ca
44
20
Sc
44
21
Pb
211
82
U
235
92
Pb
207
82
Ra
224
88
Ra
226
88
Rn
222
86
2
4
2
He
+
Co
60
27
Ni
60
28
e
0
1
-
Cr
53
24
He
4
2
Fe
56
26
n
1
0
Al
27
13
Si
30
14
+
P
1
1
I
120
53
Te
120
52
Bi
210
83
K
40
19
Ar
40
18
At
218
85
Bi
214
83
Th
232
90
Cm
240
96
U
238
92
H
1
1
Np
238
93
Mo
96
42
N
Z
Te
100
43
N
14
7
O
17
8
O
16
8
Mg
24
12
Si
27
14
Np
237
93
Bi
209
83
H
3
1