Наиболее распространенными типами радиоактивности являются α распад, β распад, γ распад, нейтронное излучение и захват электронов.
Альфа (α) распад — это выброс частицы α из ядра. Например, полоний-210 претерпевает α распад:
Альфа-распад происходит преимущественно в тяжёлых ядрах (A > 200, Z > 83). Потеря частицы α дает дочерним нуклиду с массой четыре единицы меньше и атомным числом два единицы меньше, чем у родительского нуклида.
Бета-распад (β) — излучение электрона или позитрона из ядра. Йод-131 является примером нуклида, который претерпевает β– распад:
Электрон испускается из атомного ядра и не является одним из электронов, окружающих ядро. Эмиссия электрона не меняет массового числа нуклида, но увеличивает количество его протонов и уменьшает количество его нейтронов. Антинетротрино ( ) также испускается из-за экономии энергии.
Кислород-15 является примером нуклида, который подвергается позитронному излучению, или β+ распада:
Позитронный распад — это преобразование протона в нейтрон с излучением позитрона. Нейтрино (νe) также испускается из-за экономии энергии.
Гамма-излучение (γ излучение) наблюдается при образования нуклида в возбужденном состоянии и затем выпадает в его наземное состояние с излучением γ-луча, кванта высокоэнергетического электромагнитного излучения. Наличие ядра в возбужденном состоянии часто обозначается звездочкой (*). Кобальт-60 испускает излучение γ и используется во многих областях применения, включая лечение рака:
При излучении γ луча не происходит никаких изменений в серийном номере или атомном номере. Однако эмиссия γ может сопровождать один из других способов распада, что приведет к изменению серийного номера или атомного номера.
Нейтронное излучение — выброс нейтрона из ядра. Это может произойти спонтанно, как и распад из-за спадания из-за спадов из-за спадов из-13 за спадов из-за спадов из-за спадов из-за спадов из-за скатов 12 Во время этого процесса атомный номер остается неизменным, а массовый номер уменьшается на 1.
Захват электронов происходит, когда один из внутренних электронов атома захватывается ядром атома. Например, калий-40 подвергается электронному захвату:
Захват электронов происходит, когда электрон внутри оболочки соединяется с протонами и преобразуется в нейтрон. Потеря электрона во внутренней оболочке оставляет вакансию, которая будет заполнена одним из внешних электронов. По мере падения внешнего электрона в вакансию, он будет выделять энергию. В большинстве случаев энергия будет излучаться в виде рентгеновского излучения. Электронный захват оказывает такое же влияние на ядро, как и позитронное излучение: Атомное число уменьшается на единицу, а количество массы не изменяется.
Этот текст адаптирован из Openstax, Химия 2е изд., раздел 21.3: Радиоактивный распад.
Related Videos
Radioactivity and Nuclear Chemistry
20.2K Views
Radioactivity and Nuclear Chemistry
15.3K Views
Radioactivity and Nuclear Chemistry
18.0K Views
Radioactivity and Nuclear Chemistry
11.9K Views
Radioactivity and Nuclear Chemistry
30.6K Views
Radioactivity and Nuclear Chemistry
9.3K Views
Radioactivity and Nuclear Chemistry
7.5K Views
Radioactivity and Nuclear Chemistry
15.8K Views
Radioactivity and Nuclear Chemistry
17.1K Views
Radioactivity and Nuclear Chemistry
14.8K Views