Radioisótopos, Fisión y Fusión Nuclear: Aplicaciones y Enlace Iónico

Período de Semidesintegración

Los radioisótopos tienen un núcleo inestable, pero no se desintegran todos a la vez. Cada radioisótopo lo hace a un ritmo diferente. El período de semidesintegración (t_1/2) es el tiempo que tardan en desintegrarse la mitad de sus núcleos.

Aplicaciones de los Radioisótopos

Medicina

En medicina, se utilizan en exploraciones diagnósticas. Se inyectan radioisótopos que tienden a ir al órgano que se quiere diagnosticar, y se lleva a cabo una radiografía especial que detecta los rayos gamma para obtener la imagen del órgano.

Tratamiento del Cáncer

Se usan para destruir células cancerosas. Consiste en suministrar pequeñas cantidades de radiación concentrada en los tejidos cancerosos en una serie de breves sesiones, espaciadas para que el tejido sano que pueda verse afectado se recupere.

Datación por Carbono-14

El carbono-14 es un radioisótopo generado continuamente en la atmósfera. Todos los seres vivos tienen una concentración de C-14. Cuando el ser vivo muere, se detiene la absorción de C-14 y se va desintegrando. Mediante un análisis, se puede determinar la antigüedad de muestras orgánicas.

Fisión Nuclear

Al bombardear átomos de uranio con neutrones, sus núcleos se rompen. Este proceso se llama fisión nuclear y libera una gran cantidad de energía.

En este proceso, se fragmentan más neutrones que a su vez fragmentan más núcleos, haciendo así una reacción en cadena.

Fusión Nuclear

Se produce cuando núcleos pequeños se unen para formar núcleos de mayor masa, desprendiendo gran cantidad de energía.

Ventajas de la Fusión Nuclear

• Desprende mucha energía, es el proceso más energético que se conoce. Se liberan más de 10 veces más energía que en la fisión del uranio.
• Se usa hidrógeno, muy abundante.
• Es un proceso más limpio que la fisión, no se generan tantos residuos.

Inconvenientes de la Fusión Nuclear

• Controlar la fusión requiere alcanzar temperaturas de millones de grados.
• Se necesitan instalaciones especializadas todavía en fase experimental.

Actualmente se investiga mucho la fusión. Se espera que a mediados de siglo las centrales basadas en la fusión sean una realidad.

Sustancias Iónicas

Se forman cuando un elemento metálico se une a un elemento no metálico. Un ion con carga positiva se llama catión y se produce cuando un átomo pierde electrones.

Un ion con carga negativa o anión se produce cuando el átomo gana electrones. Los elementos metálicos tienen electrones débilmente unidos al núcleo, se forman fácilmente cationes, y los electrones desprendidos pueden ser tomados por sustancias no metálicas para formar aniones.

Cuando los iones tienen cargas opuestas se atraen y forman un enlace iónico.

Propiedades de las Sustancias Iónicas

Cada ion atrae a iones del signo contrario, así un primer ion se rodea de iones del signo opuesto y estos de más iones del signo opuesto y así sucesivamente, pero siempre conservando la proporción adecuada para mantener la neutralidad eléctrica. Así se forma un llamado cristal iónico.