Radioatividade: Descoberta e Aplicações

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RADIOATIVIDADE
Joice Gonçalves de Jesus
18/042022
Química - 3°M³
INTRODUÇÃO
A radioatividade é um fenômeno que ocorre quando um núcleo instável
emite espontaneamente partículas ou ondas, que são denominadas de
radiações e se transforma em outro núcleo mais estável.
A radioatividade de um elemento não é afetada por fatores químicos, nem
pelo estado físico da substância, nem pela pressão ou temperatura, pois
este fenômeno depende apenas da instabilidade do núcleo atômico, e
não da eletrosfera.
HISTÓRICO DA RADIOATIVIDADE
A radioatividade foi descoberta em 1896, pelo cientista francês Henri
Becquerel ao estudar a fosforescência natural das substâncias.
Utilizando amostras que continham urânio, Becquerel observou que as
emissões radioativas ocorriam espontaneamente.
Os principais tipos de radioatividade são: emissões alfa, beta e gama.
Muitos estudos realizados antes e depois da descoberta de Becquerel
foram importantes para chegar ao conhecimento que se tem hoje sobre a
radioatividade.
Os estudos realizados entre o final do século XIX e o início do século XX
levaram a inúmeras descobertas sobre a estrutura atômica.
Com a descoberta dos prótons, elétrons e nêutrons, o modelo atômico de
Rutherford-Bohr foi o que melhor explicou o comportamento atômico.
Ao analisar a estrutura atômica, o químico e físico inglês William Crookes
descobriu os raios catódicos ao realizar experimentos com descargas
elétricas, a pressões baixíssimas, em gases.
Em 1895, o físico alemão Wilhelm Conrad Röntgen fez modificações às
ampolas de Crookes, introduzindo anteparos metálicos inclinados
(anticátodo) que eram atingidos pelos raios catódicos.
Ao colocar a mão de sua esposa entre a ampola e uma chapa fotográfica,
o físico constatou que era possível ver a sombra os ossos de sua mão e do
anel que ela usava.
Esse novo tipo de raio descoberto por Röntgen espantou o mundo ao
demonstrar que com a sua descoberta era possível ver através do corpo
humano.
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https://www.todamateria.com.br/modelo-atomico-de-bohr/
https://www.todamateria.com.br/modelo-atomico-de-bohr/
Radiografia de Röntgen
Com a produção da primeira radiografia, Röntgen receber o prêmio Nobel
em 1901. Ele mostrou que o impacto produzido pelos raios catódicos sobre
o anticátodo eram capazes de produzir raios-X, tornando fluorescentes
ou fosforescentes certas substâncias.
Em 1896, o químico francês Antoine Henri Becquerel decidiu investigar se
a fosforescência natural poderia estar ligada aos raios-X.Ele constatou
que uma substância poderia emitir radiação espontaneamente, sem
absorver os raios solares, por exemplo.
As substâncias utilizadas por Becquerel foram sais de urânio, que ao
serem colocadas em frascos próximos de uma placa fotográfica e na
ausência de luz, escurecia as chapas fotográficas.
As emissões sobre as placas foram nomeadas de "raios de Becquerel" mas,
posteriormente, receberam o nome de "emissões radioativas".
Em 1897, Marie Sklodowska Curie, física de origem polonesa, decidiu
estudar os raios de Becquerel.
As investigações da madame Curie confirmaram que todos os sais
produziam o mesmo resultado, pois se tratava de uma propriedade do
elemento comum a todos eles, o urânio.
A partir de então, Marie Curie e seu marido Pierre Curie trabalharam
isolando urânio do minério pechblenda (U3O8).
O casal descobriu dois novos elementos químicos com emissões
radioativas superiores ao elemento estudado. Esses dois elementos foram
chamados de polônio e rádio e agraciou Marie Curie com dois prêmios
Nobel em 1911.
Em 1898, Ernest Rutherford testou as radiações provenientes de um
material radioativo sob uma tela fluorescente, descobrindo então dois
tipos de radiação: alfa (α) e beta (β).
Devido a partícula alfa ser atraída pela placa negativa e sofrer um desvio,
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https://www.todamateria.com.br/uranio/
https://www.todamateria.com.br/marie-curie/
https://www.todamateria.com.br/rutherford/
Rutherford constatou que esse tipo de radiação deveria ter carga positiva.
Já partícula beta, atraída pela placa positiva e desviada em sua direção,
teria carga negativa.
Em 1900, o químico e físico francês Paul Ulrich Villard observou um terceiro
tipo de radiação, denominada radiação gama.
Quando o feixe de uma amostra radioativa passa por duas placas
eletricamente carregadas ocorre a subdivisão em três tipos de radiações.
Os diferentes tipos de emissões foram comprovados pelo aparecimento
de manchas luminosas em uma tela fluorescente ou chapa fotográfica. As
emissões α, β e γ têm energia suficiente para arrancar elétrons e
transformar átomos ou moléculas em íons ou radicais livres, por isso, são
chamadas de radiações ionizantes.
COMO É APLICADO NA SOCIEDADE:
Produção de energia elétrica: os reatores nucleares produzem energia
elétrica, para a humanidade, que cada vez depende mais dela. Baterias
nucleares são também utilizadas para propulsão de navios e submarinos.
Aplicações na indústria: em radiografias de tubos, lajes, etc – para
detectar trincas, falhas ou corrosões. No controle de produção; no
controle do desgaste de materiais; na determinação de vazamentos em
canalizações, oleodutos,…; na conservação de alimentos; na esterilização
de seringas descartáveis; etc.
Aplicações na Química: em traçadores para análise de reações químicas e
bioquímicas em eletrônica, ciência espacial, geologia, medicina, etc.
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Aplicações na Medicina: no diagnóstico das doenças, com traçadores =
tireoide (I131), tumores cerebrais (Hg197), câncer (Co60 e Cs137), etc.
Aplicações na Agricultura: uso de C14 para análise de absorção de CO2
durante a fotossíntese; uso de radioatividade para obtenção de cereais
mais resistentes; etc.
Aplicações em Geologia e Arqueologia: datação de rochas, fósseis,
principalmente pelo C14.
Efeitos químicos: radioisótopos têm sido usados para estabelecer
mecanismos de reações nos organismos vivos, como o C14. Radioisótopos
sensibilizam filmes fotográfico
MALEFÍCIOS DA RADIOATIVIDADE
Efeitos elétricos: o ar atmosférico e gases são ionizados pelas radiações,
tornando-se condutores de eletricidade.
Efeitos biológicos: Em quantidades elevadas, são nocivas aos tecidos
vivos, causam grande perda das defesas naturais, queimaduras e
hemorragias. Também afetam o DNA, provocando mutações genéticas.
ENERGIA NUCLEAR E SUAS APLICAÇÕES
A energia nuclear, também chamada atômica, é obtida a partir da fissão
do núcleo do átomo de urânio enriquecido, liberando uma grande
quantidade de energia. A energia nuclear mantém unidas as partículas do
núcleo de um átomo. A divisão desse núcleo em duas partes provoca a
liberação de grande quantidade de energia.
Os primeiros resultados da divisão do átomo de metais pesados, como o
urânio e o plutônio, foram obtidos em 1938. A princípio, a energia liberada
pela fissão nuclear foi utilizada para objetivos militares. Posteriormente, as
pesquisas avançaram e foram desenvolvidas com o intuito de produzir
energia elétrica. No entanto, armas nucleares continuam sendo
produzidas através do enriquecimento de urânio.
APLICAÇÕES :
● Conservação de frutas. ...
● Esterilização de materiais cirúrgicos. ...
● Produção de alimentos. ...
● Análise de estruturas. ...
● Criminologia. ...
● Exploração espacial. ...
● Medicina Nuclear. ...
● Produção de eletricidade
ENTRE OUTRAS…
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https://www.coladaweb.com/biologia/corpo-humano/glandula-tireoide
CONCLUSÃO:
Os efeitos da radioatividade no organismos humanos podem
desencadear reações
que originam as mais diferentes doenças, chegando até a comprometer
gravemente o indíviduo que fica exposto a mesma.
A descoberta da Raio X ajudou e muito os profissionais da saúde a definir
diagnósticos mais precisos, já que através do Raio X podemos visualizar
as
mais diferentes partes do carpo humano, detectando assim sua possíveis
alterações.
A exposição a radiação deve ser monitorada, desta forma o profissional
que
trabalha com radioatividade deve estar alerta aos limites de exposição
estabelecidos, para que assim possa realizar seu trabalho normalmente
sem
causar danos na saúde.
Nos que atuaremos diretamentedentro de hospitais, onde os
equipamentos com
radiação estão presentes devemos conhecer os cuidados que deveremos
adotar
ao estar perante a um procedimentos que esteja diretamente ligado a
algum
tipo de radioatividade.
A energia solar é a fonte alternativa ideal, especialmente por algumas
características básicas: é abundante e permanente, renovável a cada dia,
não
polui e nem prejudica o ecossistema.
A energia solar é a solução ideal para áreas afastadas e ainda não
eletrificadas, especialmente num país como o Brasil onde se encontram
bons
índices de insolação em quaisquer partes do território.
A única desvantagem, é que uma célula solar tem uma eficiência de 10%
aproximadamente. Assim, apenas 1/10, mais ou menos, da energia solar
que
incide sobre a célula se converte em energia elétrica, e seu custo para
compra é bem grande. Todavia, seu baixo rendimento é compensado por
sua alta
confiabilidade.
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REFERÊNCIAS:
UFSM.BR
FERNANDOSANTIAGO.COM.BR
COLADAWEB.COM
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