Хімія. 11 клас

Стабільныя і радыеактыўныя нукліды

Прычынай радыеактыўнасці з’яўляецца няўстойлівасць атамных ядраў шэрага хімічных элементаў. Няўстойлівыя нукліды называюцца радыеактыўнымі нуклідамі, або радыенуклідамі. Радыеактыўныя нукліды адрозніваюцца ад стабільных суадносінамі пратонаў і нейтронаў у ядры і энергіяй іх сувязі.

Любы хімічны элемент мае як стабільныя, так і радыеактыўныя нукліды. Для некаторых элементаў вядомы толькі радыенукліды. Да іх адносяцца ўсе элементы перыядычнай сістэмы пачынаючы з вісмуту, а таксама тэхнецый Tc і праметый Pm.

У прыродзе выяўлена 84 радыенукліды. Іх называюць натуральнымі, або прыроднымі, радыенуклідамі. Да іх адносяцца радыенукліды, якія захаваліся з моманту ўтварэння Зямлі, а таксама тыя, што ўзнікаюць у ядзерных рэакцыях, якія працякаюць пастаянна. Гэтыя рэакцыі звязаны або з распадам наяўных радыенуклідаў, або з узаемадзеяннем паміж высокаэнергетычнымі касмічнымі часціцамі і ядрамі атамаў, якія прысутнічаюць у атмасферы. Напрыклад, у граніце змяшчаецца радыенуклід уран-238, распад якога прыводзіць да ўтварэння радыенукліду радон-222. У атмасферы пад дзеяннем часціц, якія ляцяць з космасу (струмень нейтронаў і інш.), утвараюцца радыеактыўныя ядры вугляроду-14:

Да найбольш распаўсюджаных прыродных радыенуклідаў адносяцца ўран-238, уран-235, торый-232 і калій-40.

У навакольным асяроддзі прысутнічае і значная частка штучных радыенуклідаў. Іх яшчэ называюць тэхнагеннымі радыенуклідамі, таму што яны ўтварыліся ў выніку дзейнасці прадпрыемстваў атамнай прамысловасці і правядзення выпрабаванняў ядзернай зброі ў 40–80-я гады XX стагоддзя, а таксама з-за неахайнага абыходжання з радыеактыўнымі крыніцамі ў іншых галінах прамысловасці.

Устойлівасць радыенуклідаў характарызуецца перыядам паўраспаду. Перыяд паўраспаду — гэта час, на працягу якога распадаецца палова зыходнай колькасці ядраў радыеактыўнага элемента.

Напрыклад, перыяд паўраспаду ёду-131 (T_½) роўны 8,04 сутак, а перыяды паўраспаду цэзію-137 і стронцыю-90 складаюць каля 30 гадоў. Пры гэтым зусім не значыць, што праз 60 гадоў радыеактыўных цэзію і стронцыю не застанецца. Калі палічыць, то да гэтага часу захаваецца чацвёртая частка, і нават праз 180 гадоў застанецца каля 1,5 % ад іх першапачатковай колькасці.

У выніку аварыі на Чарнобыльскай атамнай электрастанцыі 26 красавіка 1986 года ў навакольнае асяроддзе былі выкінуты радыеактыўныя нукліды 37 хімічных элементаў. Іх павышанае ўтрыманне зрабіла частку тэрыторыі нашай краіны непрыдатнай для пражывання. У цяперашні час Рэспубліка Беларусь працягвае пераадольваць наступствы чарнобыльскай катастрофы. Вядучая роля ў гэтай працы належыць хімікам. Яны ажыццяўляюць маніторынг забруджаных тэрыторый, удзельнічаюць у распрацоўцы праектаў па іх ачыстцы і аднаўленні, шукаюць спосабы зніжэння ўтрымання небяспечных радыенуклідаў у сельскагаспадарчай прадукцыі.