Radioaktivitet
• Følgende betegnelser anvendes når vi skal specificere en  atomkerne:• X er atomets symbol (f.eks. O eller C)• Z er atomn...
•   Radioaktivitet                              Radioaktivitet     – Ioniserende stråling          •   Geigertæller       ...
Radioaktivitet•   Radiaktivitet     – Atomkerne er ustabil.     – Kan udsende partikel og henfalde     – Alle atomer med m...
•                             Radioaktivitet    Samme antal protoner men forskelligt antal neutroner.•   Forskellige ”udga...
Radioaktivitet•   Hvor kommer det fra?    – Baggrundsstråling        • Stråling fra joden (Uran og Thorium)        • Strål...
Strålingstyperα - stråling:     Består af en alfa partikel      Alfa partikel = en helium kerne uden elektroner           ...
Strålingstyperβ - stråling :     Består af en beta partikel      Beta partikel = en elektron     En beta partikel er ca. 8...
Strålingstyperγ - stråling:    Består af en gamma stråle    Gamma stråle = en energi bølge     En gamma stråle er meget li...
Halveringstid                14Kulstof 14       6   C                     Halveringstid 5600 årAlt organisk optager kulsto...
Enheder for stråling3 betegnelser for stråling: Bequerel ( Bq ) : antal henfald pr. sek. ( partikler/stråler pr. sek. )  G...
Biologisk virkning3 typer af stråling:     α - stråling: helium kerne  positivt elektrisk ladet     β - stråling: elektro...
Biologisk virkningHvad er farligst:      Ser man på de fysiske egenskaber er det helt klart      gamma stråling som er far...
•   Celler påvirkes                        Biologisk virkning•   Der dannes ioner i cellerne     • Ionerne kan påvirke cel...
•   Atomreaktorer                    Hvad bruges det til?     • Elproduktion     • Ubåde•   Fødevareindustrien     • Dræbe...
Radioaktivt HenfaldRadioaktivt henfald:Alfa-henfald      α- partikel :      Kernen mister 2 neutroner og 2 protoner      –...
RadioaktivitetBeta-minus-henfaldVed β--henfald omdannes en neutron til en proton, idet derudsendes en elektron, således at...
RadioaktivitetRadioaktivt henfald:Gamma-henfald      γ- stråle :      Kernen sender energi væk      238       92 U→       ...
Henfald        I atomkernen optræder to forskellige kræfter:Stærke kernekræfter, som virker tiltrækkende mellem både      ...
Radioaktivt HenfaldEksempel på en henfaldsserie.
•                    Radioaktivt Henfald    Samme antal protoner men forskelligt antal neutroner.•   Vi kender i dag til c...
Radioaktivt HenfaldAlfa henfald              Beta- henfaldAlfa+ henfald                    Ved gamma henfald sker der     ...
Radioaktivt Henfald
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Radioaktivitet

496

Published on

kemi 9. klasse

Published in: Education
0 Comments
1 Like
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

No Downloads
Views
Total Views
496
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
0
Actions
Shares
0
Downloads
7
Comments
0
Likes
1
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Radioaktivitet

  1. 1. Radioaktivitet
  2. 2. • Følgende betegnelser anvendes når vi skal specificere en atomkerne:• X er atomets symbol (f.eks. O eller C)• Z er atomnummeret, altså antallet af protoner (dvs. X og Z er entydigt forbundet; har man specificeret den ene, har man samtidig specificeret den anden).• N er antallet af neutroner• A er nukleontallet, dvs. antallet af protoner og neutroner. Dette tal kan variere uafhængigt Z pga antallet af N.• Eksempler: 17 8 O dvs. ilt med 9 neutroner 18 8 O dvs. ilt med 10 neutroner 23 11 Na dvs. natrium med 12 neutroner
  3. 3. • Radioaktivitet Radioaktivitet – Ioniserende stråling • Geigertæller • Måling – Isotoper – Hvor kommer radioaktivitet fra?• Strålingstyper – Alfa-stråling – Beta-stråling – Minus og plus – Gamma-stråling – Halveringstid – Enheder for stråling – Nuklidkortet• Biologisk virkning• Hvad bruges det til? – Atomkraft – Medicinalindustrien – Fødevareindustrien – Våbenindustrien• Forsøg
  4. 4. Radioaktivitet• Radiaktivitet – Atomkerne er ustabil. – Kan udsende partikel og henfalde – Alle atomer med mere end 83 protoner er ustabile pga. at kernekræfterne ikke kan opveje, at protonerne frastøder hinanden.• Ioniserende stråling – De udsendte partikler støder ind i elektroner fra andre atomer og slår dem løs, der dannes en negativ ion. – Elektronerne opfanges af andre atomer som bliver til positive ioner. – Partiklerne kaldes ioniserende partikler eller stråler. – Disse kan måles med en Geigertæller.
  5. 5. • Radioaktivitet Samme antal protoner men forskelligt antal neutroner.• Forskellige ”udgaver” af samme grundstof. Som eks. Har vi hydrogen atomet.• Oftest består hydrogen atomet af en proton og en elektron, men findes også med en eller to protoner.• Reagerer ens kemisk pga. det samme antal elektroner.• Forskellen på atommassen har på isotopernes fysiske egenskaber såsom massefylde, frysepunkt og kogepunkt.• I det periodiske system er det gennemsnittet af de forskellige isotopers atommasse der er brugt.• Der findes i dag en stor mængde af kunstigt fremstillede isotoper, som alle er radioaktive. En stor del af disse er affaldsprodukter fra atomreaktorer. Masse 1u Masse 2u Masse 3u
  6. 6. Radioaktivitet• Hvor kommer det fra? – Baggrundsstråling • Stråling fra joden (Uran og Thorium) • Stråling fra rummet • Atmosfæren beskytter os (kommer man højere op stiger strålingen). • Radon i boligen – En luftart må i Danmark max. Være 200 Bq/m2 dvs. 200 henfald i sekundet pr. m2. • Stråling fra kroppen – 2 radioaktive nuklider kulstof-14 og kalium-40.
  7. 7. Strålingstyperα - stråling: Består af en alfa partikel Alfa partikel = en helium kerne uden elektroner 2 protoner 2 neutroner En alfa partikel er ”stor”, så derfor kan den standses af et tyndt papir lag eller ca. 10 cm gennem luft. Masse på 4u, bevæger sig med 19.000 km/sek. Skaber ca. 40.000 ioner på 1 cm.
  8. 8. Strålingstyperβ - stråling : Består af en beta partikel Beta partikel = en elektron En beta partikel er ca. 8000 gange mindre end en alfa partikel, derfor skal der et tykkere lag papir til at standse det ( ca. 2 kladdehæfter ). Masse ca. 1/2000u. Bevæger sig med en fart på 300.000km/sek. Skaber kun få ioner
  9. 9. Strålingstyperγ - stråling: Består af en gamma stråle Gamma stråle = en energi bølge En gamma stråle er meget lille, men indeholder meget energi, derfor skal der bly ( pga. blys massefylde – altså tætheden af stoffet ) til at standse en gamma stråle
  10. 10. Halveringstid 14Kulstof 14 6 C Halveringstid 5600 årAlt organisk optager kulstof – optagelsen stopper ved døden I en prøve fra i dag måles: 1000 Bq I en prøve fra f.eks. et lig måles: 250 BqLigets alder: Start 1. halvering 2. halvering 1000 Bq 500 Bq 250 Bq 0 år 5600 år 5600 år mere Altså er det ( 5600 + 5600 ) = 11200 år siden liget døde
  11. 11. Enheder for stråling3 betegnelser for stråling: Bequerel ( Bq ) : antal henfald pr. sek. ( partikler/stråler pr. sek. ) Gray ( Gy ) : energi størrelse ( Joule/kg )Sievert ( Sv ) : skadesvirkning ( størrelsen på den udrettede skade )  f.eks. α = 10 Kvalitetsfaktor β=1 betegnes Q γ = 10 Sv udregnes ved at sige Gy * Q
  12. 12. Biologisk virkning3 typer af stråling: α - stråling: helium kerne  positivt elektrisk ladet β - stråling: elektron  negativ elektrisk ladet γ - stråling: energi bølge  elektrisk neutralStrålingsfare afhænger af: Hvilken slags stråling der er tale om Om det er en ydre eller en indre påvirkning Hvor stor afstanden er til strålings kilden Hvor lang tid man er udsat for strålingen
  13. 13. Biologisk virkningHvad er farligst: Ser man på de fysiske egenskaber er det helt klart gamma stråling som er farligst pga. dens evne til at gennemtrænge forskellige materialer. Men da gamma strålen ikke er specielt stor gør den ikke biologisk set særlig stor skade. Ser man på de biologiske virkninger af strålerne er det alfa stråling, som gør mest skade pga. partiklernes størrelse. Netop fordi alfa partiklerne gør så stor skade på et lille område er de farlige. Særdeles farligt er det hvis man indtager føde, som er alfa radioaktivt – så er det pludselig de indre organer som rammes.
  14. 14. • Celler påvirkes Biologisk virkning• Der dannes ioner i cellerne • Ionerne kan påvirke cellernes styring så de deler sig. Cellerne bliver til kræft.• Ved påvirkning af kønscelle kan der opstå genetiske skader på arvemassen. Resultatet bliver misdannede børn. Testikler og æggestokke kan også blive ødelagte.
  15. 15. • Atomreaktorer Hvad bruges det til? • Elproduktion • Ubåde• Fødevareindustrien • Dræbe bakterier mm.• Våbenindustrien • Atombombe• Medicinalindustrien • Kræftbehandling (cobolt 60) • Sporstof til indsprøjtning i blodbanen til detektering af knoglebrud (techneticum-99).• Genmalipulation • Forædling af planter • De fleste bygsorter er fremavlet ved bestråling af frø.• Industrien
  16. 16. Radioaktivt HenfaldRadioaktivt henfald:Alfa-henfald α- partikel : Kernen mister 2 neutroner og 2 protoner – dvs. massetallet falder med 4 - dvs. atomtallet falder med 2 ( 238 − 4 ) 238 92U→ ( 92 − 2 ) U→ Th + 2 He 234 90 4
  17. 17. RadioaktivitetBeta-minus-henfaldVed β--henfald omdannes en neutron til en proton, idet derudsendes en elektron, således at den samlede elektriske ladninger bevaret. 131 53 I → Xe + e +ν 131 54 − 0 1Beta-plus-henfaldVed β+-henfald omdannes en proton til en neutron, idet derudsendes en positron (elektronens antipartikel), således at densamlede elektriske ladning er bevaret. 18 9 F → O+ e +ν 18 8 + 0 1
  18. 18. RadioaktivitetRadioaktivt henfald:Gamma-henfald γ- stråle : Kernen sender energi væk 238 92 U→ 238 92 U + γ (energi )
  19. 19. Henfald I atomkernen optræder to forskellige kræfter:Stærke kernekræfter, som virker tiltrækkende mellem både protoner og neutroner Elektromagnetiske kræfter, som virker frastødende mellem protoner. Dette medfører at kun atomkerner hvor der er et passende forhold mellem neutroner og protroner vil være stabile.Kerner hvor dette forhold ikke er passende, vil før eller siden henfalde via en af processerne: α-henfald, β-henfald eller γ-henfaldTidsmæssigt kan disse omdannelser tage alt fra brøkdele af et sekund, til milliarder af år.
  20. 20. Radioaktivt HenfaldEksempel på en henfaldsserie.
  21. 21. • Radioaktivt Henfald Samme antal protoner men forskelligt antal neutroner.• Vi kender i dag til ca. 1440 forskellige nuklider eller atomkerner• Man kan ordne nukliderne i en koordinatsystem, hvor x-aksen er antallet af neutroner og y-aksen er antallet af protoner.• De stabile nuklider laver en linie, denne linie bliver kaldt stabilitetslinien• Stabile nuklider skal have endnu flere neutroner, når antallet af protroner vokser. Alle nukliderne der ligger udenfor stabilitetslinien er ustabile nuklider.• Dem der ligger over linien har for mange protoner og dem der ligger under linien har for mange neutroner.• Ved grundstof nr. 83 slutter stabilitetslinien, det betyder at efter grundstof nr. 83 er frastødningskræfterne blevet for store til at kernekræfterne kan holde sammen på kernen. I nuklidkortet ligger alle isotoper af samme grundstof på samme vandrette linje
  22. 22. Radioaktivt HenfaldAlfa henfald Beta- henfaldAlfa+ henfald Ved gamma henfald sker der ingen masse-ændring i kernen.
  23. 23. Radioaktivt Henfald
  1. A particular slide catching your eye?

    Clipping is a handy way to collect important slides you want to go back to later.

×