Gli elementi variano specialmente nel numero Atomico Z, che ci dice il numero di PROTONI + presenti nell’atomo. Se Z varia, varia anche l’elemento. Infatti esiste 1 elemento per ogni numero atomico, e la tavola periodica usa come criterio di classificazione degli elementi proprio tale numero.
SOLITAMENTE il numero di protoni rimane stabile, infatti la forza di respingimento degli eletttroni + viene eliminata con l’aggiunta dei neutroni nel nucleo.
Ma se il nucleo è instabile, cioè presenta un numero elevato di Neutroni o di Protoni, l’atomo diventa radioattivo e il nucleo si trasforma
Quando il nucleo è instabile?
Per identificare un atomo dal nucleo instabile si controllano il numero di neutroni e protoni presenti nell’atomo.
Tipi di decadimento:
- ALFA α →Nei atomi di elementi radioattivi con un numero eccessivo di protoni/neutroni avviene solitamente un decadimento di tipo α, il quale consiste nel rilascio ioni di He con una carica positiva 2+ (due protoni + due neutroni). Quindi dopo il decadimento si ha un isotopo di altro elemento chimico, avente numero atomico diminuito di due unità e numero di massa diminuito di quattro unità.
- BETA β → Nei atomi di elementi radioattivi con un numero eccessivo di neutroni avviene solitamente un decadimento di tipo β, il quale consiste nel rilascio di radiazioni β, costituito da un fascio di elettroni veloci.
Un Neutrone viene scisso in P+ e E-, l’ultimo viene emesso dall’atomo. Quindi dopo il decadimento si ha un isotopo di altro elemento chimico, avente numero atomico aumentato di una unità (+ 1 protone) e numero di massa invariato (il protone si é sostituito al neutrone).
- GAMMA γ → Dopo un decadimento di tipo Alfa o Beta si ha un rilascio dell’energia in eccesso (di carina negativa per il decadimento alfa, e di carica positiva per il decadimento beta) attraverso delle onde elettromagnetiche γ, un fotone simile alla luce oppure ai raggi x, ma di energia superiore.
LEGGE DEL DECADIMENTO:
Il decadimento è un fenomeno del tutto casuale e non si può sapere quando avvenga; Ma il processo di decadimento si evolve nel tempo secondo uno schema descritto da una curva, detta curva di decadimento. La particolarità della curva è che a intervalli di tempo uguali corrispondono percentuale di decadimento.
Ad esempio al passare di x anni, il 50% della sostanza è decaduta; dopo altri x anni il 50% della materia rimanente decade.
Nella formula scientifica l’intervallo di tempo è chiamato t1/2 (tempo di dimezzamento), il valore varia al variare dell’elemento.
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