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Química nuclear

A Química nuclear estuda a transformação de um elemento em outro por meio da emissão de energia na forma de radiação.
O estudo da Química Nuclear permitiu o uso da radiação na medicina
O estudo da Química Nuclear permitiu o uso da radiação na medicina

A Química Nuclear estuda meios de utilização de todos os materiais que sofrem o fenômeno denominado de decaimento radioativo. Nesse processo, os isótopos de elementos químicos sofrem transformações e formam novos elementos ao liberar espontaneamente energia na forma de radiação.

Um dos focos de estudo da Química Nuclear volta-se para o elemento urânio, o principal combustível nuclear (utilizado em usinas nucleares, por exemplo). Os estudos sobre esse elemento são necessários para possibilitar o seu uso de uma forma cada vez mais segura.

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A Química nuclear está intimamente relacionada com a radioatividade, o fenômeno no qual o núcleo instável de um átomo emite partículas e ondas com o intuito de atingir a estabilidade. Quando o núcleo emite essas partículas (alfa e beta) e ondas (radiação gama), sempre acaba se transformando em um novo elemento. Como ocorre transformação de um material (elemento químico) em outro, esse é um objeto de estudo da Química. Esses fenômenos são estudados por meio das leis da radioatividade (Primeira e Segunda leis de Soddy).

As emissões das radiações alfa, beta e gama pelos átomos ocorrem em decorrência do decaimento radioativo dos átomos. Esse decaimento acontece de forma natural, já que a emissão (emissão radioativa natural) ocorre em virtude da instabilidade do núcleo atômico.

Muitas vezes, pode-se criar um novo elemento de forma artificial por meio das radiações alfa e beta ou, até mesmo, por partículas não radioativas (prótons, nêutrons e pósitrons), o que é chamado de radioatividade artificial ou transmutação artificial. A transmutação pode ser realizada, por exemplo, por intermédio de um equipamento chamado de acelerador de partículas.

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Além de ser utilizada na produção de novos elementos, a radiação tem diversas aplicações no dia a dia, a saber:

  • Produção de energia elétrica

  • Utilização na agricultura

  • Utilização em tratamentos e exames médicos

  • Raio X

Os textos dispostos logo mais abaixo abordam cada um dos temas levantados anteriormente e também outros assuntos ligados à Química Nuclear de uma forma geral, como:

  • A energia produzida nos processos de fissão e fusão nuclear;

  • Como funcionam os reatores e as usinas nucleares?;

  • O que é uma bomba atômica?;

  • O que é o lixo radioativo e como é feito o descarte desse material?;

  • Como é feita a datação (determinação do tempo de existência) de um material radioativo por meio do estudo da meia-vida do radioisótopo?

Você também tem a oportunidade de conhecer alguns fatos relacionados com a Química Nuclear que podem trazer ou trouxeram grandes prejuízos para o ser humano, como:

Publicado por Diogo Lopes Dias

Artigos de Química nuclear

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O estudo cinético da radiação envolve questões estatísticas
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Datação de fósseis, arqueologia, idade de um fóssil, Carbono 14, Carbono 12, bombardeio de raios cósmicos, carbono radioativo, radioisótopo, meia-vida do carbono.
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Desintegração nuclear de isótopos.
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Capacidade dos elementos de emitir radiação.
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Descoberta da Radioatividade
Dois fatos acidentais levaram cientistas perspicazes à descoberta dos raios X e da radioatividade. Veja como isso ocorreu lendo este texto.
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Leia esse texto para entender como é feita a descontaminação de pessoas que entram em contado com a radioatividade.
Representação do fracionamento de um átomo por uma partícula em uma reação nuclear em cadeia
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Mutação gerada pelo contato com radiações.
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Partícula Alfa sendo emitida
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Como as partículas negativas são emitidas?
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A maior quantidade de energia por unidade de tempo no universo.
Equipamento de Tomografia por Emissão de Pósitrons (PET)
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Origem da antimatéria.
A emissão radioativa natural mais prejudicial aos seres vivos, podendo trazer danos irreparáveis, é a radiação gama
Emissões Radioativas Naturais
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Quais as vantagens da fusão nuclear?
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Urânio enriquecido
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Energia Nuclear evita efeito estufa
Descubra por que esta energia é considerada ecologicamente correta.
A fissão nuclear libera grande quantidade de energia. Um exemplo foi a bomba atômica lançada em Hiroshima (foto)
Fissão Nuclear
Entenda o que corresponde a uma reação de fissão nuclear, como se dá sua reação em cadeia, o que é massa crítica e qual é o seu poder de destruição.
Liberação de energia da fusão nuclear no sol.
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Qual a diferença entre as duas reações que ocorrem no núcleo atômico?
A energia liberada pelo Sol, que aquece a Terra, resulta de reações termonucleares de fusão
Fusão Nuclear
Aprenda o que caracteriza uma reação como sendo uma fusão nuclear, e veja como essa reação ocorre no Sol e na bomba de hidrogênio.
Tristes mortes causadas por material radioativo
Histórico de acidentes nucleares
Confira aqui as consequências devastadoras deixadas por grandes acidentes nucleares!
Frederick Soddy propôs as leis da radioatividade *
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Conheça as leis da radioatividade e como elas explicam a formação de um novo elemento químico a partir de emissões radioativas!
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LHC: O Maior Acelerador de Partículas do Mundo
Conheça o processo de funcionamento do LHC, o maior acelerador de partículas do mundo, a finalidade da sua construção e por que não precisamos ficar com medo.
Gerenciamento de rejeitos nucleares.
Lixo Nuclear no lugar certo
Saiba qual a maneira correta de descartar materiais radioativos.
O período de meia-vida ou de semidesintegração ajuda a determinar por quanto tempo o lixo radioativo deve ser isolado
Meia-Vida ou Período de Semidesintegração de Elementos Radioativos
Conheça o que é o período de meia-vida ou de semidesintegração dos isótopos radioativos, uma grandeza usada para medir a idade de fósseis, rochas e de objetos arqueológicos.
O clímax da produção de neutrinos (tipos de léptons) ocorre quando as estrelas morrem, como na explosão da supernova acima
Os léptons
Conheça a classe de partículas subatômicas dos léptons, que envolve o elétron, o muon, o tau e os neutrinos de cada um deles.
Os pósitrons são partículas expulsas do núcleo de radioisótopos com elevado número de prótons
Pósitrons
Nesse texto, você conhecerá a constituição das emissões radioativas artificiais denominadas pósitrons, como ocorreu sua descoberta e qual a sua principal aplicação hoje.
Frederic Soddy estudou as emissões alfa e criou a primeira lei da radioatividade, que leva seu nome
Primeira Lei de Soddy
Conheça a lei de Soddy, que constitui a primeira lei da radioatividade, cujo enunciado explica a transformação que ocorre quando um átomo emite partículas alfa.
Radiação
Fique por dentro dos assuntos relacionados à radiação. Conheça sua definição, seus tipos e suas aplicações.
A radiação alfa é composta por 2 prótons e 2 nêutrons
Radiação alfa
Conheça a radiação alfa que é emitida pelos núcleos dos elementos radioativos. Veja sua velocidade média, seu poder de penetração e quais são seus riscos ao ser humano.
Explosão de raios Gama no espaço.
Radiação Gama
Radiação eletromagnética, raios gama, elementos radioativos, alta energia, radiação alfa ou beta, Salmonella Typhimurium, descontaminação de alimentos, eliminação de microrganismos patogênicos, esterilizar equipamentos médicos.
Radiações Alfa, Beta e Gama
Radiações invisíveis aos olhos humanos, mas de extrema importância.
Radioatividade
Clique aqui e entenda em que consiste o fenômeno da radioatividade!
A transmutação artificial é conseguida em laboratório por meio do bombardeamento de núcleos estáveis com diferentes partículas
Radioatividade Artificial
Descubra o que é radioatividade artificial, como ela é realizada em laboratório, como foi a sua descoberta e de que forma ela tem sido aplicada atualmente.
Radioatividade do Urânio
Como foi descoberta a radiação emitida por este elemento.
A radioatividade possui diversas aplicações benéficas à agricultura
Radioatividade na Agricultura
Conheça técnicas envolvendo o uso da radioatividade que são empregadas na agricultura, tais como a preservação de alimentos e o controle de pragas.
Radioatividade natural e a artificial, como surgiu cada uma delas?
Radioatividade natural e artificial
Origem das diferentes radiações.
Radioisótopos
Clique aqui e conheça as características de alguns radioisótopos!
Radiografia colorizada em computador
Raios X
Conheça como se deu a descoberta dos raios X, o que os origina, sua constituição, sua aplicação na medicina e na indústria e as consequências à sua exposição prolongada.
Visão interna do reator Tokamak, que está sendo testado para gerar energia por meio de fusão nuclear
Reator de fusão
Veja quais são os desafios encontrados na construção de um reator de fusão, como estão as pesquisas nesse campo e quais as vantagens desse tipo de energia nuclear.
As usinas nucleares sempre são instaladas perto de fontes de águas naturais. Em destaque na foto temos as torres de resfriamento
Reator Nuclear
Entenda o funcionamento de um reator usado nas usinas nucleares.
Frederick Soddy, cientista que deu nome à segunda lei da radioatividade
Segunda Lei de Soddy
Veja qual foi a segunda lei de Soddy da radioatividade, que explica, juntamente com a hipótese de Fermi, a mudança que ocorre no átomo que emite uma partícula beta.
Em seus minérios, o urânio não é o único elemento que emite radiação
Séries Radioativas
Conheça as séries radioativas do urânio-238, do urânio-235 e do tório-234, as quais abrangem todos os isótopos radioativos existentes.
Usina Nuclear: fonte de energia do futuro.
Usinas Nucleares em alta
Conheça as expectativas para impulsionar a produção de energia nuclear.
Central nuclear
Uso da Energia Nuclear
Mudanças da constituição do núcleo de um átomo, átomo de urânio, fissão nuclear, central nuclear, energia nuclear, materiais radioativos, reator nuclear, energia elétrica, ciclo termodinâmico.
Símbolo obrigatório que indica se o alimento foi tratado com radiação
Uso da radiação na indústria de alimentos
Clique e conheça as vantagens e as desvantagens do uso da radiação na indústria de alimentos!
O maior problema da energia nuclear é o lixo atômico gerado
Vantagens e desvantagens do uso da energia nuclear
Veja as principais vantagens e desvantagens do uso da energia nuclear e passe a se posicionar melhor a respeito dessa importante questão mundial.
Tsar Bomba (réplica) no Museu de Bombas Atômicas de Sarov
Variantes da bomba atômica
Conheça os tipos de reação nuclear

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