Radyoaktiflik Nedir?

Radyoaktiflik nedir?

Kendiliğinden ışıma yapabilen maddeler radyoaktif maddelerdir Radyoaktiflik çekirdek yapısıyla ilişkilidir Radyoaktif bir atom hangi bileşiğin yapısına girerse o bileşiği radyoaktif yapar

Radyoaktif maddeler kuvvetli birer enerji kaynağıdır Radyoaktif Elementler bu enerjiyi kendiliklerinden yayınlarlar ve bu ol ayı hiçbir şekilde durdurmak mümkün değildir

Atomun çekirdeğinde bulunan temel tanecikler Proton ve nötron olup bunlara nükleon adı verilir

Nükleon = proton & nötron

Radyoaktiflik özelliği ; Elementlerin katı sıvı gaz ya da bileşik halinde olması etkilemez


Atomun kütlesi çekirdek deki proton ve nötronların kütleler i toplamına eşit olması gerekirken daha küçüktür bu arada ki kütle farkı ;

E=m c2 şeklinde enerjiye dönüşür

Bu enerjiye bağlanma enerjisi denir Bir atomda nükleon başina düşen baglanma enerjisi ne kadar büyükse atom o kadar kararli yapida olur

Bu enerji çekirdekteki nükleonları bir arada tutan enerjidir

Atom çekirdeğinde kararlılık ya da kararsızlık proton- nötron sayıları arasındaki ilişki şöyle genellenebilir:

1- Atom numarası 1-20 arasındaki atomların çekirdeklerinde proton sayısı = nötron sayısıdır

2- Atom numarası 20-83 arasındaki çekirdeklerde nötron sayısı proton sayısından fazladır

3- Atom numarası 83’ ten büyük olan elementlerin çekirdekleri kararsız olup radyoaktiftir

4- Atom numarası ve nötron sayısı çift olan atomların atom numarası ve nötron sayısı tek olan atomlara göre daha çok sayıda kararlı izotopu vardır

5- En kararlı çekirdekler hem nötron hem de proton sayıları çift olanlardır 0-8-20-28-50-82 proton veya nötron sayısına sahip çekirdekler özellikle kararlıdır Bu sayılara sihirli sayılar denir

Radyoaktif Bozunmalar

Atoma dıştan herhangi bir etki olmadan kendiliğinden bozunarak daha küçük parçalara ayrılması ve bu ayrılma sırasında ışıma yapmasına radyoaktiflik bu tür ışıma yapan elementlere de radyoaktif atom denir

Radyoaktif Şubat 1896’da Henri Becquerel ( Henri Bekerel ) tarafindan potasyum uranil sülfatin yaydigi işinlarin bazi maddelerden geçip fotograf plagini karartmasiyla keşfedildi

Radyoaktif elementlerin bileşiklerinde de radyoaktif özelligi aynen görülür Bu yüzden radyoaktif kimyasal veya fiziksel etkilere ve degişmelere bagli bir özellik degildir Sadece çekirdek yapisina bagli ve çekirdekte olan bir degişmedir

Radyoaktif elementler radyoaktif ışımalar ile kendiliğinden başka kararlı elementlere dönüşür Atom çekirdeklerinin kararlığı nötron ve proton sayısıyla ilgilidir Doğada bulunan atomların nötron sayıları proton sayılarına göre grafiğe geçirildiğinde aşağıdaki grafik elde edilir

Grafik kararlılık kuşağının dışındaki çekirdekler kararsızdır Bu elementler radyoaktiftir

Genel olarak n/p < 15 olan çekirdekler kararlı ya da az kararlı n/p > 15 olan çekirdekler kararsızdırKararsız çekirdek yapısına sahip olan elementler kararlı bir çekirdek yapısına ulaşmak için alfa( ) beta

( ) pozitron ( ) bozunması ve elektron yakalaması şeklinde bozunmaya uğrayarak ışıma yapar Bu elementlere ışıma yapan anlamında radyoaktif element denir

Atom çekirdeklerinde nükleon ( temel tanecik) başina düşen baglanma enerjisi o çekirdegin kararliliginin ölçüsüdür Atom çekirdeklerinde tanecik sayisi arttikça baglanma enerjisi azalir Çekirdek kararsizligi arttikça radyoaktif olma özelligi artar

Atomlardaki çekirdek olayları kimyasal olaylardan farklıdır Radyoaktivite ve çekirdek olayları ile ilgili aşağıdaki sonuçlar çıkarılabilir:

Radyoaktiflik dış etkenlere bağlı değildir Bir atomun radyoaktifliği sıcaklık basınç çözünme kimyasal tepkimeye girme gibi olaylarla değişmez
Bir atom radyoaktif ise o atomun oluşturdugu bileşikler de radyoaktiftir kimyasal olaylar radyoaktifligi degiştirmez
Radyoaktif olaylarda açığa çıkan ya da gereken enerji kimyasal olaylara göre çok fazladır
Radyoaktif atomlar kararlı çekirdeğe dönüşebilmek için çeşitli ışımalar ( Radyoaktif bozunma) yaparlar