Awsvsm,.awsvsm:link,.awsvsm
.awsvsm,.awsvsm:link,.awsvsm:active,.awsvsm:visite d{ font-family:verdana,sans-serif; font-size:12px; text-decoration:none; color:Blue; } Cheap Web Site Hosting <http://20m.com>
RADYOAKTIFLIK Kendiliginden isima yapabilen maddeler radyoaktif maddelerdir. Radyoaktiflik çekirdek yapisiyla iliskilidir. Radyoaktif bir atom hangi bilesigin yapisina girerse , o bilesigi radyoaktif yapar. Radyoaktif maddeler kuvvetli birer enerji kaynagidir . Radyoaktif elementler bu enerjiyi kendiliklerinden yayinlarlar ve bu olayi hiçbir sekilde durdurmak mümkün degildir. Atomun çekirdeginde bulunan temel tanecikler proton ve nötron olup bunlara nükleon adi verilir. Nükleon = proton & nötron Radyoaktiflik özelligi ; elementlerin kati , sivi gaz ya da bilesik halinde olmasi etkilemez . Atomun kütlesi çekirdek deki proton ve nötronlarin kütleleri toplamina esit olmasi gerekirken daha küçüktür , bu arada ki kütle farki ; E=m . c2 teklinde enerjiye dönütür . Bu enerjiye baglanma enerjisi denir. Bir atomda nükleon batina düten baglanma enerjisi ne kadar büyükse , atom o kadar kararli yapida olur. Bu enerji çekirdekteki nükleonlari bir arada tutan enerjidir. Atom çekirdeginde kararlilik ya da kararsizlik , proton- nötron sayilari arasindaki ilitki töyle genellenebilir: 1- Atom numarasi 1-20 arasindaki atomlarin çekirdeklerinde proton sayisi = nötron sayisidir. 2- Atom numarasi 20-83 arasindaki çekirdeklerde nötron sayisi proton sayisindan fazladir. 3- Atom numarasi 83’ ten büyük olan elementlerin çekirdekleri kararsiz olup radyoaktiftir. 4- Atom numarasi ve nötron sayisi çift olan atomlarin , atom numarasi ve nötron sayisi tek olan atomlara göre , daha çok sayida kararli izotopu vardir. 5- En kararli çekirdekler , hem nötron hem de proton sayilari çift olanlardir. 0-8-20-28-50-82 proton veya nötron sayisina sahip çekirdekler özellikle kararlidir. Bu sayilara sihirli sayilar denir. Radyoaktif Bozunmalar Atoma distan herhangi bir etki olmadan , kendiliginden bozunarak daha küçük parçalara ayrilmasi ve bu ayrilma sirasinda isima yapmasina radyoaktiflik , bu tür isima yapan elementlere de radyoaktif atom denir. Radyoaktif , Tubat 1896’da Henri Becquerel ( Henri Bekerel ) tarafindan , potasyum uranil sülfatin yaydigi itinlarin bazi maddelerden geçip fotograf plagini karartmasiyla ketfedildi. Radyoaktif elementlerin biletiklerinde de radyoaktif özelligi aynen görülür. Bu yüzden radyoaktif kimyasal veya fiziksel etkilere ve degitmelere bagli bir özellik degildir. Sadece çekirdek yapisina bagli ve çekirdekte olan bir degitmedir. Radyoaktif elementler , radyoaktif isimalar ile kendiliginden baska kararli elementlere dönüsür. Atom çekirdeklerinin kararligi nötron ve proton sayisiyla ilgilidir. Dogada bulunan atomlarin nötron sayilari , proton sayilarina göre grafige geçirildiginde asagidaki grafik elde edilir. Grafik kararlilik kusaginin disindaki çekirdekler kararsizdir. Bu elementler radyoaktiftir. Genel olarak n/p < 1,5 olan çekirdekler kararli ya da az kararli , n/p > 1,5 olan çekirdekler kararsizdir.Kararsiz çekirdek yapisina sahip olan elementler ,kararli bir çekirdek yapisina ulasmak için alfa( ) , beta ( ) ,pozitron ( ) bozunmasi ve elektron yakalamasi seklinde bozunmaya ugrayarak isima yapar. Bu elementlere isima yapan anlaminda radyoaktif element denir. Atom çekirdeklerinde nükleon ( temel tanecik) batina düten baglanma enerjisi o çekirdegin kararliliginin ölçüsüdür. Atom çekirdeklerinde tanecik sayisi arttikça baglanma enerjisi azalir. Çekirdek kararsizligi arttikça radyoaktif olma özelligi artar. Atomlardaki çekirdek olaylari kimyasal olaylardan farklidir. Radyoaktivite ve çekirdek olaylari ile ilgili asagidaki sonuçlar çikarilabilir: Radyoaktiflik , dis etkenlere bagli degildir. Bir atomun radyoaktifligi sicaklik , basinç , çözünme , kimyasal tepkimeye girme gibi olaylarla degismez. Bir atom radyoaktif ise , o atomun olutturdugu biletikler de radyoaktiftir. Kimyasal olaylar radyoaktifligi degittirmez. Radyoaktif olaylarda açiga çikan ya da gereken enerji kimyasal olaylara göre çok fazladir. Radyoaktif atomlar kararli çekirdege dönüsebilmek için çesitli isimalar ( Radyoaktif bozunma) yaparlar. Bozunma Çetitleri 1-Alfa ( ) Bozunmasi Atom numarasi 83’ ten büyük olan elementler , kararli bir çekirdek yapisina ulasmak üzere , atom ve kütle numaralarini azaltarak n/p oranini bire yaklastirmak isterler. Bunun için alfa bozunmasina ugrayarak He çekirdeginden ibaret alfa tanecikleri yayinlamalari gerekir. Bu olaya alfa bozunmasi denir. Kisaca , atomun yapisindan bazi parçalarin atilmasidir. Bir alfa isimasi yapan elementin atom numarasi 2 , kütle numarasi 4 azalir. Örnek1.1 : X izotopu 3 alfa isimasi yaparsa , olusan elementin atom ve kütle numarasi ne olur ? Çözüm: 3 alfa isimasi ; Atom numarasini 2.3= 6 , kütle numarasini 4.3=12 azaltir. Olusan yeni elementin atom numarasi 84 , kütle numarasi 220 ‘dir. Not: Çekirdek tepkimelerinde tepkimenin her 2 tarafinda ki toplam atom numarasi ve toplam kütle numarasi birbirine esittir. Alfa isinlarinin özelikleri: 1- Fotograf filmlerine etki ederler. 2- + yüklü olduklari için elektrik ve manyetik alanda - kutup ‘ a dogru saparlar. 3- Kartilattiklari moleküllerden elektron kopararak , iyonlatmaya neden olurlar. 4- Giricilikleri çok azdir. 2- Beta ( ) Bozunmasi : Beta bozunmasi n/p orani kararlilik kusagindan daha büyük izotoplarin ugradigi bozunmadir. Bu tür atomlar kararli yapiya ulasmak için nötron sayilarini azaltmak isterler. Beta bozunmasina ugrayan bir elementin çekirdeginde ki bir tane nötron , bir proton ve bir elektrona dönütür. Beta bozunmasina ugrayan atomun atom numarasi 1 artarken , kütle numarasi degismez ve ugradigi atomun izobari olusur. Örnek1.2 : X izotopu art arda 4 alfa , 2 beta isimasi yaparsa , olusan elementin atom ve kütle no’su ne olur? Çözüm : 4 alfa isimasi : A.N : 2.4 = 8 azalir. K.N : 4.4 =16 azalir. 2 beta isimasi: A.N : 1.2 = artarken , Kütle numarasi degismez. Beta Itinlarinin Özellikleri : 1- Iyonlastirma özellikleri azdir. 2- Itik hizina yakin bir hizla hareket ederler. 3- Alfa isinlarindan daha çok , gama isinlarindan daha az giricidirler. 4- Fotograf filmine etki ederler. 5- Elektrik ev manyetik alanda negatif yüklü olduklari için pozitif kutupa dogru saparlar. Sapmalari alfa isinlarindan daha fazladir. Çünkü bunlarin kütleleri daha küçüktür. 3-Gama ( ) Isimasi: Hiçbir zaman tek batina meydana gelmez. Mutlaka bir bozunmadan sonra meydana gelen itimadir. Bazi atomlar bozunmalar sirasinda enerjisini ditariya veremez , yüksek enerjili durumda kalirlar. Enerjiden kurtulmak için gama itimasi yapip kararli duruma geçer. Gama itimasi sirasinda atomun atom ve kütle numarasinda bir degitiklik olmaz , yeni bir atom meydana gelmez. Gama Itinlarinin Özellikleri : 1- Alfa ve beta isinlarindan daha fazla giricidir. 2- Yüksüz olduklari için elektrik ve manyetik alanda sapmaya ugramazlar. 3- Kütlesizdirler , fotograf filmine etki ederler. 4-Pozitron ( ) Isimasi : Nötron sayisi proton sayisindan az olan radyoaktif atomlar , proton sayilarini azaltmak için çekirdeklerindeki bir protonu nötrona çevirirler. Proton = nötron + pozitron P = n + e Pozitron isimasi yapan bir atomun kütle numarasi degismez , atom numarasi 1 azalir. Pozitron tanecigi , beta taneciginin yük bakimindan tersidir. 5-Nötron ( n ) Firlatilmasi : Kararsiz bir çekirdekten disari nötron atilmasi ile gerçeklesir . Nötron firlatan bir atomun kütle numarasi 1 azalir. Atom numarasi degismez.Atom kendi izotopuna dönüsür. Çok hizli gerçeklesir, izlenmesi zor bir olaydir. Yapay çekirdek tepkimelerinde gerçeklesir. 6- Elektron Yakalamasi : Protonu nötronundan çok olan kararsiz çekirdekler [ n/p < 1] çekirdege en yakin olan 1s orbitalinden 1 elektron yakalayarak protonu nötrona çevirirler. Pozitron yayinlama ile ayni sonucu verir. 1s orbitalinde bosalan elektronun yerini , yüksek enerjili orbitallerdeki elektronlar birer düterek X isinlari olusturarak doldururlar . Atom numarasi 1 azalirken , kütle numarasi degismez. Bu olayda elementin izobari olusur. Örnek 1.3 : Radyoaktif isinlar ve etkileri ile ilgili asagidaki ifadelerden hangisi yanlistir ? ( 1992-ÖYS) A) Pozitron yayan bir atomun atom numarasi azalir. B) Alfa yayan bir atomun kütle numarasi degismez. C) Alfa isinlari +2 degerlikli taneciklerdir. D) Beta isinlari -1 yüklü elektronlardir. E) Gama isinlari yüksüz ve kütlesizdir. Çözüm : Alfa isimasi gerçeklestiren atomun ; atom numarasi 2 , kütle numarasi 4 azalir. (YANIT B ) Fajans Kanunu : Alfa bozunmasina ugrayan bir element , bozunma sirasinda olusan yeni elemente göre 2 grup önde(sag) yer alir. Yine beta bozunmasina ugrayan bir element olusan yeni elemente göre periyodik tabloda 1 grup geride yer alir. Buna fajans kanunu adi verilir. Örnek 1.4 : 4. Periyot 4A grubunda bulunan Y elementi alfa ve 2 beta isimasi yapiyor. Olusan elementin periydik tablodaki grubunu bulunuz.? Çözüm : Alfa isimasi yapti ; 2 geri geldi Sonuçta yine ayni yerine gelir. 2 Beta isimasi yapti ; 2 ileri gitti Cevap :4A Dogal Radyoaktivite : Kararli hale gelmek için atomlarin kendiliginden isima yapmasina dogal radyoaktif element denir. Atom numarasi 83-92 arasinda ki elementler dogal radyoaktif elementlerdir. Bunun yaninda atom numarasi 83 ‘den küçük olup dogal radyoaktiflik gösteren elementlerimiz de vardir. ( K , C , Rb ) Bir radyoaktiflik izotop bozunma sonucu batka bir radyoaktif izotopa dönütür. Buda bir batkasina dönütür. Bu itlem kararli bir çekirdek oluncaya kadar devam eder , böylece radyoaktif bozunma serileri ortaya çikar. Bu seriler Uranyum ( U) , Toryum ( Th ) , Aktinyum ( Ac) serisi olmak üzere üç türlüdür. Yapay Radyoaktiflik : Kararli ya da kararsiz elementlerin alfa , nötron , proton gibi tanecikler ile bombardimaninda olusan yeni elementler de radyoaktiftir. Bombardiman yolu ile elde edilen radyoaktif elementlerin bu özelligine yapay radyoaktiflik denir. 1934 yilinda Madam Curie ‘nin kizi I .Curie ve damadi F. Joliot’un çalismalari ile hizlanan yapay radyoaktiflik yolu ile birçok yeni element bulunurken teknoloji ve tibbin gereksinimi olan radyoaktif atomlar yapilmaya baslanmistir. 400’den fazla radyoaktif izotop yapay olarak elde edilmittir. NÜKLEER ÇEKIRDEK TEPKIMELERI VE ATOM ENERJISI Baglanma enerjisi grafigi incelendiginde nükleon ( tanecik) basina düsen baglanma enerjisinin en çok Fe elementlerinde oldugu görülür . Kütle numarasi küçük olan atomlarin kaynasarak ( Füzyon ) daha büyük kütle numarasindaki atomlara dönüsmesinde ya da kütle numarasi 56’dan büyük olan atomlarin parçalanarak ( Fisyon ) küçük atomlara dönüsmesinde açiga çok yüksek enerji çikar. Bu enerjiye Nükleer enerji veya ATOM ENERJISI denir. 1. FISYON ( Bölünme ) TEPKIMELERi : I : Kütle numarasi büyük olan atomlarin hizlandirilmis küçük tanecikler ( nötron ) ile bombardimani sonucu daha küçük atomlara bölünmesi tepkimeleridir. Atom bombasi bu esasa göre yapilmistir. 2. FÜZYON (Kaynasma ) TEPKIMELERi : Kütle numarasi küçük olan atomlarin hizli tanecikler ile bombardimani sonucu daha büyük çekirdeklerin olutmasidir. Açiga çikan enerji Fisyon enerjisinden daha büyüktür. Hidrojen bombasi bu esasa göre yapilir. Örnek 1.5 : I. Radyum + Oksijen Radyum Oksit II. Radyum Radan + Helyum III. Radyum + Hidrojen klorür Radyum klorür + Hidrojen Tepkimeleriyle ilgili asagidakilerden hangisi yanlistir ? (1996-ÖSS ) A) I ve III kimyasal tepkimedir. B) II çekirdek tepkimesidir. C) I de kütle degisimi önemsizdir. D) II de kütle degisimi önemsizdir. E) III de kütle degisimi önemsizdir. Çözüm: II. Tepkime bir çekirdek tepkimesi olup kütle degisimi önemsizdir diyemeyiz. RADYOAKTIF BOZUNMA HIZI , YARILANMA SÜRESI Radyoaktif bir elementin herhangi bir anda mevcut olan miktarinin yarisinin bozunmasi için geçen süreye yarilanma süresi denir . Yarilanma süresi dis etkenlere bagli degildir. Bozulan çekirdegin yapisina baglidir. Bir elementin izotoplarinin yarilanma süreleri farklidir. Radyoaktif maddelerin bozunma hizi çekirdegin kararsizligina baglidir. Birim zamanda bozunma hizi çok olan çekirdekler kararsizdir. Radyoaktif bozunma hizi , maddelerdeki radyoaktif atomlarin sayisi ile dogru orantilidir. Bir izotopun saniyede parçalanma sayisi onun radyoaktiflik siddetini verir . 1gram radyumun saniyede yaydigi parçacik sayisi radyoaktiflik siddet birimi olarak kabul edilmistir. Radyoaktiflik tiddet birimi 1 Küri ( Curie ) ; saniyede 3,7.10 ( 37 milyar ) bozunmadir. ( 1 Ci ) olarak tanimlanir. ( 1/Ci ) ye Becquerel radyoaktiflik tiddet birimi denir. Yarilanma süresi radyoaktif maddenin miktarina bagli degildir. Madde miktari arttikça isima miktari artar , yarilanma süresi ( yari ömür ) degismez. Yarilanma süresi radyoaktif maddeler için ayirt edici özelliktir. Yarilanma ile maddenin kütlesi tükenmez. Radyoaktif maddelerin yarilanma süreleri ile ilgili hesaplamalar için maddenin basinç kütlesi , yari ömrü , geçen süre , kalan madde miktari gibi niceliklerin bilinmesi gerekir. Örnek 1: Yari ömrü 18 gün olan radyoaktif bir elementin , 72 gün sonunda % kaçi bozunmadan kalir? Çözüm 1: Kaç defa yarilandigini bulalim : 72/18= 4 defa yarilanmistir. Baslangiç kütlesi 100g alinirsa ; 100 50 25 12.5 6.25 Kalan % 6.25 dir. Örnek 2 : Radyoaktif bir maddenin 3/4 ‘ünün bozunmasi için n yil geçmittir. Yari ömrü kaç yildir ? Çözüm 2: Madde miktari 4g alinirsa ; 3 grami bozunmus 1gr kalmistir. 4 2 1 2 defa yarilanmis , 2 defa yarilanma n yilda olursa 1 defa yarilanma x dersek x= n/2 yil olur. Örnek 3 : Bir radyoaktif izotopun 24 gün sonra batlangiçtaki miktarinin 1 geriye kaldigina göre , bu izotopun yari ömrü kaç gündür ? ( 1987-ÖYS) A) 1 / 3 B) 3 C) 8 D) 24 E) 96 Çözüm 3: Bu izotopun tamami 8 /8 = 1’dir. 1 / 8 i geriye kaldigina göre ; 1 1 / 2 1/ 4 1 /8 teklinde 3 kez yarilanmalidir. Geçen süre 24 gün olup , yarilanma süresi 24 : 3 = 8 gündür . (YANIT C ) Örnek 4: Bir alfa , iki beta isimasi yapan radyoaktif bir element için ; I. Kimyasal özelligi degisir. II. Nötron sayisi 2 azalir. III. Izotopu olusur. Ifadelerinden hangileri dogrudur ? A) Yalniz I B) Yalniz II C) Yalniz III D) I ve II E) II ve III Çözüm 4; Bir alfa isimasinda atom numarasi 2 , kütle numarasi 4 azalir. Iki beta isimasinda ise atom numarasi 2 artar , kütle numarasi degismez. Böylece izotopu olusur. Örnek 5: Radyoaktif maddelerin yari ömürleri ile ilgili I.Madde miktarina baglidir. II.Elementten elemente degisir. III.Maddenin kati , sivi ya da gaz halinde bulunmasina baglidir. Yargilarindan hangileri dogrudur ? ( 1996 - ÖYS ) A) Yalniz I B) Yalniz II C) Yalniz III D) I ve III E) I , II ve III Çözüm 5: Radyoaktif bir elementin yari ömrü madde miktarina maddenin fiziksel haline bagli degildir. Her element için farklidir. ( YANIT B ) Element Proton sayisi Nötron sayisi Nötron / proton Helyum 2 2 1.00 Karbon 6 6 1.00 Azot 7 7 1.00 Sodyum 11 12 1.09 Alüminyum 13 14 1.07 Potasyum 19 20 1.05 Demir 26 30 1.15 Çinko 30 35 1.17 Sezyum 55 78 1.42 Bizmut 83 126 1.52 Polonyum 84 126 1.50 Radyum 88 138 1.56 Toryum 90 140 1.56 Protaktinyum 91 140 1.53 Uranyum 92 146 1.58 Plütonyum 94 148 1.57 Dogada bulunan bazi elementlerin proton ve nötron sayilari yukaridaki tabloda verilmistir.
ANA MENÜ
anasayfa <index.html>
üiçiidnyann en ilgin yazlar <index1.html>
siirler <index3.html>
programlar(dawnload) <program.html>
dersler <index2.html>
<mailto:bereket06@hotmail.com> <mailto:bereket06@hotmail.com>
