Quimica Nuclear

QUIMICA NUCLEAR

La química nuclear se dedica a los cambios naturales y artificiales en los núcleos de los átomos y a las reacciones químicas de las sustancias radiactivas. La radiactividad natural es el ejemplo más conocido de la química nuclear. Dentro de esta se consideran los efectos de las emisiones radiactivas (alfa, beta y gamma) sobre las sustancias incluyendo a los seres vivos.

El uso cada día más generalizado de los reactores nucleares para la producción de electricidad hace de la química nuclear una ciencia importante para todo ciudadano.

Los núcleos atómicos de una sustancia radiactiva no son estables y se transmutan espontáneamente en otros núcleos emitiendo partículas alfa, beta y gamma.

SERIES RADACTIVAS

Los núcleos radiactivos sufren desintegraciones en etapas sucesivas, a través de emisiones alfa y beta, hasta lograr un núcleo estable.

Serie radiactiva es un conjunto secuenciado de reacciones nucleares que comienza con el núcleo radiactivo y termina con el núcleo estable.

Una de las series radiactivas es la del Uranio. Comienza con el U-238 y termina con el Pb-206, después de 14 desintegraciones sucesivas. Primero U-238 emite alfa para dar Th-234. Este emite beta para dar Pa-234. Luego Pa-234 emite otra beta para continuar la serie que termina en Pb-206.

Es oportuno aclarar que las emisiones alfa o beta van acompañadas por radiaciones gamma. Como liberan energía, los procesos de desintegración nuclear son exergonicos y comprenden una o más desintegraciones sucesivas, las necesarias hasta alcanzan un núcleo estable.

FISION

Proceso por el cual el núcleo de un elemento pesado se divide en dos partes con emisión de neutrones y liberación de energía. Los productos fisibles típicos son el uranio y el plutonio.

La fisión nuclear es una reacción en la cual un núcleo pesado, al ser bombardeado con neutrones, se convierte en inestable y se descompone en dos núcleos, cuyos tamaños son del mismo orden de magnitud, con gran desprendimiento de energía y la emisión de dos o tres neutrones.

REACCIONES EN CADENA

Es una secuencia de reacciones en las que un producto o subproducto reactivo produce reacciones adicionales. Cuando un átomo de U-235 es bombardeado por un neutrón, el átomo lo absorbe, esto crea el nuevo isotopo U-236.

Cuando se divide, los dos átomos resultantes se denominan productos de fisión además de los dos nuevos átomos, también se liberan dos o tres neutrones. Estos neutrones son entonces capaces de dividir más átomos de uranio, continuando el proceso de fisión y creando una reacción en cadena.

FUSION

La fusión nuclear es una reacción nuclear en la que dos núcleos de átomos ligeros se unen para formar otro núcleo más pesado liberando una gran cantidad de energía.

REACCIONES TREMONUCLEARES

Es un proceso nuclear que libera una gran cantidad de energía en forma de radiación electromagnética o en forma de partículas.

Usualmente las reacciones termonucleares se clasifican en reacciones de fusión y fisión nuclear. El primer tipo se produce en el sol y las estrellas y es

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