Estabilitat del nucli atòmic: diferència entre les revisions

Contingut suprimit Contingut afegit
Cap resum de modificació
Cap resum de modificació
Línia 1:
[[Fitxer:Isotopes and half-life.PNG|thumb|300px|Taula amb els diferents [[elements químics]] segons el nombre de [[neutrons]] (eix vertical) i de [[protons]] (eix horitzontal) al [[nucli atòmic]] del seu [[isòtop]] més estable. Els colors clars corresponen als nuclis inestables (més clar és més inestable) i el taronja als més estables. La línia recta negra indica on estarien els que tenen igual nombre de protons que de neutrons. '''Llegenda''': '''N'''=nombre de neutrons al nucli, '''Z'''=nombre de protons al nucli.]]
{{FR}}
 
L''''estabilitat d'un nucli atòmic''' és la tendència que aquest té a romandre sencer, sense "trencar-se", és a dir, la tendència a que l'[[energia d'enllaç]] dels [[nucleons]] ([[neutrons]] i [[protons]]) que formen el [[nucli atòmic]] sigui prou estable per a que no produeixi la separació d'aquests ([[fissió nuclear]]). En el cas de núclids d'elements químics petits, l'estabilitat del seu nucli es relaciona més aviat amb la tendència a que aquest no "s'enganxi" a altres nucleons o nuclis formant un nucli nou ([[fusió nuclear]]).
 
[[Fitxer:Isotopes and half-life.PNG|thumb|300px|Taula amb els diferents [[elements químics]] segons el nombre de [[neutrons]] (eix vertical) i de [[protons]] (eix horitzontal) al [[nucli atòmic]] del seu [[isòtop]] més estable. Els colors clars corresponen als nuclis inestables (més clar és més inestable) i el taronja als més estables. La línia recta negra indica on estarien els que tenen igual nombre de protons que de neutrons. Llegenda: N=nombre de neutrons al nucli, Z=nombre de protons al nucli.]]
Hi ha nucleid més estables i altres més inestables però tots tendeixen a l'estabilitat. Els molt estables es denominen ''[[nucleids màgics]]'' i els inestables són [[radioactivitat|radioactius]], i més radioactius com més inestabilitat presentin. Aquestes característiques depenen únicament del nombre de protons i del nombre de neutrons que tingui cada nucli, i per tant del seu [[nombre atòmic]] (nombre de protons) i del seu [[nombre màssic]] (nombre de protons més nombre de neutrons).
 
Linha 9 ⟶ 10:
En canvi, per a nucleids de mida més gran a quaranta nucleons (majors al [[calci]]), la relació entre protons i neutrons dels nuclis estables ja és sempre diferent, havent-hi gairebé sempre més neutrons que protons.
 
Dintre dels nucleids estables hi ha un grup de nucleids "super-estables" o "màgics", més estables encara que els altres, entre els quals hi ha, per exemple, l'[[heli]], l'[[oxigen]], el [[calci]], el [[níquel]], l'[[Estany (element)|estany]] i el [[plom]].{{CN}}
 
== Nuclis atòmics inestables o radioactius ==
Linha 17 ⟶ 18:
[[Fitxer:Alphadecay.jpg|thumb|Radiació alfa per part d'un nucli inestable]]
[[Fitxer:Betadecay.jpg|thumb|Radiació beta per part d'un nucli inestable]]
La inestabilitat dels àtoms es manifesta en un procésprocès anomenat ''[[radioactivitat]]'', al qual els [[elements químics]] amb [[nucli atòmic|nuclis]] inestables tendeixen a perdre sempre el mateix "tros" d'àtom. Hi ha dues possibilitats:
* Alguns [[isòtop]]s d'elements concrets, o alguns nucleids concrets, sempre perden "paquets" composats per dos neutrons i dos protons enllaçats entre ells: això s'anomena ''partícula alfa'' i coincideix amb la composició d'un nucli d'[[heli]] (un [[àtom]] d'heli sense cap [[electró]]). Els elements amb nuclis inestables que emeten partícules alfa estan emetent '''''[[radioactivitat alfa]]'''''. De vegades també es parla demissionsd'''emissions alfa'', que és el mateix. El procés de perdre una partícula alfa es diu ''[[desintegració alfa]]''.
* Altres elements o isòtops d'alguns elements, que poden ser, per exemple, el resultant d'un que ha perdut una partícula alfa, emeten sempre un altre "paquet" de matèria, molt més petit, composat només per un [[positró]] o per un [[electró]]: és una ''partícula beta''. La '''''[[radioactivitat beta]]''''' és el fet d'emetre partícules beta, també anomenades ''emissions beta''. El procés de perdre una partícula beta es diu ''[[desintegració beta]]''.
 
El nucli o element químic que perd una partícula alfa o beta es diu que és ''pare'' del nucli o element químic resultant, que es diu que és el seu ''fill''. Normalment aquests processos no ocorren a un sol àtom sinó a una mostra que en conté molts. En aquest cas, com a les persones, es parla de ''generacions''.
 
És habitual que un element radioactiu, o sigui amb el nucli inestable, emeti una o vàries partícules i esdevingui un altre element (o un isòtop de l'anterior) també inestable, que per tant emetrà una altra partícula, esdevenint un altre element diferent, sovint inestable, que també emet radiació, etc. A aquest conjunt d'elements produïtsproduits un a partir de l'altre a conseqüència de les seves radiacions se'ls diu ''[[cadena de desintegració|cadenes radioactives]] de l'element X]]'', sent X l'element que la comença. A la [[natura]], a la [[Terra]], hi ha quatre cadenes radioactives naturals principals, com per exemple la cadena del [[radó]].
 
=== Altres fenòmens radioactius ===
Alguns nuclis inestables o radioactius són més fàcils de '''[[fusió nuclear|fusionar]]''' amb altres. També n'hi ha que són més fàcils de '''[[Fissió nuclear fissió|fissionar]]'''. En aquestes [[reaccions nuclears]] dos nuclis s'uneixen o un nucli es pot trencar en dos, o més rarament en tres, parts que en general no coincideixen amb partícules alfa ni beta, tot i que s'hi poden produir. A les reaccions nuclears s'hi poden emetre neutrons aïllatsaillats, per exemple, o [[fotons]]. Les reaccions nuclears es poden forçar, és a dir que, per exemple, podem obligar a trencartrecar un nucli (estable o inestable) que altrament no ho faria mai, aportant [[energia]], bombardejant-ho amb neutrons o d'altres maneres. Algunes reaccions nuclears es produeixen [[reacció nuclear en cadena|en cadena]].
 
Un altre fenomenfenòmen nuclear possible és l'emissió de fotons, un tipus de [[radiació electromagnètica]]. Aquestes emissions no es produeixen per una manca d'estabilitat dels nuclis atòmics sinó que és a causa de l'excitació dels nuclis com a conseqüència de reaccions nuclears (com la de fusió o la de fissió) i apareixen sempre amb altres fenòmensfenomens radioactius. La '''''[[radiació gamma]]''''' (o també radioactivitat''radiactivitat gamma'') és l'emissió de fotons (també ''emissions gamma'').
 
== Vegeu també ==