Química II

Ejercicios 3ª Unidad

Química Nuclear

Detectores de humo

• Un decaimiento 

• Por que el americio emite partículas alfa que ionizan las moléculas del aire y los iones acarrean corriente.

Van meegeren el falsificador de obras de arte:

¿Héroe o villano?

• Aplicó rayos X a los cuadros para saber si había otras pinturas debajo de ellas. Además, analizó los pigmentos (materiales colorantes) usados en la tinta, y examinó los cuadros por ciertas señales de vejez

• Yo diría que el A es la pintura antigua ya que contiene 0.3 de radon ósea que lleva 4 vm que son muuuchos años.

• Es posible detectar inconsistencias y cambios en los cuadros mediante el uso de una iluminación especial, como puede ser la luz negra ultravioleta, la fotografía por rayos infrarrojos y las radiografías de rayos X. Los análisis instrumentales pueden revelar anacronismos dentro de una obra de arte; técnicas como la datación del carbono 14, la datación por termoluminiscencia y la dendrocronología (la datación a partir de los anillos del tronco de los árboles) sirven para descubrir falsificaciones en las obras de arte.

Repaso de la Sección (Pág.760)

• Radiactividad: Es generada por elementos con un núcleo inestable que le permite emitir un tipo de energía nuclear.

• U-235 710 millones de años

• Mide la radiación por medio de un circuito cerrado, de modo que si hay radioactividad presente esta cierra el circuito y la lectura del detector indica la cantidad de radiación presente.

• Por que a la mitad de la muestra que quedo, le falta otro año para que decaiga la mitad de la cantidad que le queda, y así sucesivamente.

• No. Por que el C-14 tiene una vida media de 5730 años (relativamente corta para esa cantidad de año), debieron utilizar un isótopo con una vida media más larga.

• C-14 50%= 0.50 = ½ = 1vm

• C-14 5730años x 1vm= 5730años

• Por lo tanto la muestra de madera tiene 5730 años.

Repaso de la Sección (Pág.767)

• LA fisión consiste en romper el núcleo del átomo y la fusión consiste en unir los núcleos del átomo.

• La fusión es barata y genera 20 veces más energía que la fisión.

• Su uso más común para la desalinización de agua de mar.

• Se utilizan plantas en las que la seguridad es máxima para evitar cualquier accidente. El reactor tiene un blindaje biológico que lo rodea.

• Que genera más energía y es relativamente mas barato que la fisión.

• Pues la energía nuclear no contamina y utiliza materiales fáciles de obtener y abundantes, es mas peligrosa en su manejo pero no se acaba como el petróleo, el gas y la hulla que cada vez es mas escaso, y por la tanto se vuelve mas costoso además de ser mas contaminantes. Así que la opción futura va a ser la energía nuclear.

Un misterio biológico resuelto con trazadores

Estructura de una proteína Estructura del ADN

• Rastreando o localizando el material radiactivo que habían colocado en la cubierta proteínica o en el ADN.

El radón, un asesino invisible

• Depende que tipo de detector se utilice, pero los mas recomendados para el uso domestico son los de corto plazo que además son los mas económicos.

• El radón es un gas radioactivo que se descompone en partículas que pueden alojarse en los pulmones, donde eventualmente puede causar cáncer

Repaso de la sección (Pág. 779)

• Dependiendo de la cantidad de radiación a la que sean expuestas, va desde una baja de leucocitos, nauseas, caída de cabello, hemorragias, hasta mutaciones en las células y la muerte.

• En algunos tipos de cáncer.

• Tomografía de barrido por Emisión de Positrones: Se aplica un radioisótopo que emite positrones de vm corta. Cuando un positrón choca con un electrón se forman dos rayos  separados por un ángulo de 180º. Los anillos detectores sensibles rodean al paciente que esta adentro de un cilindro y permite medir la distribución de la radioactividad en el cuerpo. Puede generar imágenes bidimensionales de los órganos.

• Supongo que marcar una glucosa con un isótopo radiactivo y esta nos ira mostrando su ruta por el organismo.

• Los isótopos más utilizados son: I-13, Co-6, Gd-153, Tc-99, P-32.

REPASO DEL CAPITULO 21

• El núcleo.

• ¿Qué es la radiación ionizante?

• Pues es radiación emitida por algún isótopo que tiene la capacidad de ionizar las partículas en el aire.

• ¿Qué emite un núcleo que experimenta cada una de los siguientes tipos de decaimientos?

• Alfa: Emite rayos alfa ().

• Beta: Emite rayos beta ().

• Gamma: Emite rayos gamma ().

• ¿Qué tipo de materiales bloquean las partículas alfa? ¿Las partículas beta? ¿los rayos gamma?

• Las partículas alfa pueden ser bloqueadas con ropa, papel, madera, etc.

• Las partículas beta pueden ser bloqueadas por una placa de aluminio de 3mm.

• Los rayos gamma pueden detenerse con capas delgadas de plomo y concreto.

• Balancea las siguientes ecuaciones, que representan las reacciones nucleares de la serie de decaimiento del uranio-283.

• Po + He

• Th Pa +

• Pb + He

• Ra He +

• Explica por que no se puede utilizar el fechado con C-14 para determinar la edad de un fósil de dinosaurio.

• Por que no todos los fósiles de dinosaurios contienen carbono.

• ¿Qué inicia la reacción en cadena que se produce en los reactores de fisión nuclear que se usan en la actualidad? ¿Que es lo que permita que prosiga? ¿Cómo se controla la velocidad?

• El principio es la rotura de los núcleos de los átomos por medios de neutrones capturados por ellos con liberación de energía térmica y emisión de neutrones.

• Esto depende de que un neutrón libre sea capturado por un núcleo fisionable, garantizando la continuidad de la reacción en cadena.

• La velocidad de la reacción se mantiene mediante barras de control que absorben parte de los neutrones.

• ¿Qué tipo de reacción nuclear se produce en las estrellas?

• Creo que una fusión nuclear, por que así es en el caso del sol.

• Menciona 3 maneras en las que se usan los radioisótopos en medicina.

• Tomografías en cabeza y cuerpo

• Generan imágenes de órganos y glándulas

• Utilización de traza

• ¿Cómo se utiliza el Cobalto-60 para el tratamiento del cáncer?

• Sobre todo en el cáncer de tiroides, una radioterapia con cobalto-60 post-operatorio.

• ¿Por qué se irradian los alimentos? ¿Esto los convierte en radiactivos?

• Los alimentos se irradian para eliminar algunas bacterias en ellos, son expuestos a niveles muy bajos de radiación y esto no los vuelve radioactivos.

• ¿Por qué es difícil eliminar los desechos nucleares sin riesgos?

• Es difícil eliminar los desechos nucleares por que tardan muchos miles de años en degradarse o dejar de ser radiactivos. Y las partículas que emiten son dañinas para los seres vivos.

• Escribe los símbolos del deuterio y del tritio.

• D y T

• Cuando cada uno de los siguientes se escapa de un núcleo. ¿Qué le sucede al # atómico y al # de masa del átomo?

• Una partícula alfa: El núcleo pierde dos protones y dos neutrones formando una mol de Helio.

• Una partícula beta: Se forma un electrón que se convierte en un protón y un neutron.

• Radiación gamma: No se altera el # de masa ni el # atómico, solo emite energía.

• ¿De donde proviene la energía que se produce durante las reacciones nucleares?

• De sus neutrones.

• ¿Qué radioisótopo se utiliza ampliamente en los detectores de humo? ¿Que función tiene?

• El americio-241

• Ioniza las partículas en el aire para completar el circuito.

• Explica por que los radioisótopos con vm larga no se utilizan ni en pruebas de diagnostico ni en tratamientos clínicos. ¿Cuál es la vm del yodo-131, el tecnecio-99m y el gadolinio-153, los cuales se utilizan en procedimientos médicos?

• No se utilizan radioisótopos de vm larga por que estos se introducen al cuerpo, y una vm tan larga puede causar graves daños en el organismo.

• I 8.06 días

• Tc 6hrs

• ¿Cuan vieja es una botella de vino si su actividad de tritio es de 12.5% de la que tiene un vino reciente?

• Tiene solo un .125, ósea 3vm que son 36.9 años

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