Reações nucleares: A ORIGEM DOS ELEMENTOS QUÍMICOS

Formação dos elementos



Nucleossíntese primordial



Nucleossíntese estelar



Nucleossíntese interestelar

Reacção química versus reacção nuclear Reação química

N g

2 

H g

2 ( )  2

NH g

3 ( )   

Os núcleos dos átomos não são alterados.

Os elementos químicos do sistema reacional mantêm-se.

Apenas alteração das unidades estruturais do sistema reacional.

Reação nuclear

1 2

H

 1 2

H

 2 3

He

 0 1

n

  

Os núcleos dos átomos são alterados.

Transformação de elementos químicos noutros diferentes.

A energia posta em jogo tem uma ordem de grandeza que pode ser milhões de vezes superior à que é posta em jogo nas reações químicas

Escrita de reações nucleares

A escrita das equações correspondentes às reações nucleares deve mostrar:  a observância da

lei da conservação do número de nucleões

– a soma dos números de massa deve ser igual nos dois membros da equação.

 a

conservação da carga total

– a soma dos números atómicos deve ser igual nos dois membros da equação.

Escrita de reações nucleares Lei da conservação do número de nucleões A reagentes = A produtos de reação

1 2

H

 1 1

H

2+1 = 3

 2 3

He

 

Z reagentes = Z produtos de reação 1+1 = 2 Conservação da carga total

Reações nucleares

Reações nucleares Reações de fusão Reações de fissão ou cisão Consistem na junção de dois núcleos pequenos com obtenção de um núcleo maior.

1 2

H

 1 1

H

 2 3

o núcleo obtido apresenta menor massa do que o conjunto de núcleos iniciais.

He

 

Consistem na divisão de um núcleo grande e instável em dois núcleos mais pequenos e mais estáveis.

Os núcleos resultantes apresentam menor massa do que o núcleo a partir do qual se formaram

235 92

U

 0 1

n

 90

Sr

38  143

Xe

54  3 0 1

n



Energia

Aplicações das reacções nucleares

 Datação com base na desintegração radioativa  Bomba atómica (cisão nuclear)  Irradiação de alimentos  Isótopos na medicina  Produção de energia (cisão nuclear e

?fusão nuclear?

)  Bomba de hidrogénio

Origem dos elementos químicos

Ciclo de vida das estrelas < 8 m solares