{"id":22058,"date":"2020-07-24T06:41:03","date_gmt":"2020-07-24T06:41:03","guid":{"rendered":"https:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/o-que-e-radionuclideo-radioisotopo-definicao\/"},"modified":"2020-07-24T06:42:06","modified_gmt":"2020-07-24T06:42:06","slug":"o-que-e-radionuclideo-radioisotopo-definicao","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/pt-br\/o-que-e-radionuclideo-radioisotopo-definicao\/","title":{"rendered":"O que \u00e9 Radionucl\u00eddeo – Radiois\u00f3topo – Defini\u00e7\u00e3o"},"content":{"rendered":"
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Existem nucl\u00eddeos inst\u00e1veis \u200b\u200be radioativos.\u00a0Esses nucl\u00eddeos s\u00e3o conhecidos como radionucl\u00eddeos (nucl\u00eddeos radioativos) ou radiois\u00f3topos (is\u00f3topos radioativos).\u00a0Dosimetria de Radia\u00e7\u00e3o<\/div>\n<\/div>\n
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\"meias-vidas<\/a><\/p>\n

Na f\u00edsica nuclear e na qu\u00edmica nuclear, as v\u00e1rias esp\u00e9cies de \u00e1tomos cujos n\u00facleos cont\u00eam n\u00fameros particulares de pr\u00f3tons e n\u00eautrons s\u00e3o chamadas\u00a0\u00a0nucl\u00eddeos<\/strong><\/a>\u00a0.\u00a0Os nucl\u00eddeos tamb\u00e9m s\u00e3o caracterizados por seus estados de energia nuclear (por exemplo, nucl\u00eddeo metaest\u00e1vel\u00a0\u00a0242m<\/sup>\u00a0Am).\u00a0Cada nucl\u00eddeo \u00e9 indicado pelo s\u00edmbolo qu\u00edmico do elemento (isso especifica Z) com o n\u00famero de massa at\u00f4mica como sobrescrito.\u00a0Is\u00f3topos<\/strong><\/a>\u00a0\u00a0s\u00e3o nucl\u00eddeos que possuem o mesmo n\u00famero at\u00f4mico e, portanto, s\u00e3o o mesmo elemento, mas diferem no n\u00famero de n\u00eautrons.<\/p>\n

Existem nucl\u00eddeos inst\u00e1veis \u200b\u200be radioativos.\u00a0Esses nucl\u00eddeos s\u00e3o conhecidos como\u00a0radionucl\u00eddeos<\/strong>\u00a0(nucl\u00eddeos radioativos) ou\u00a0radiois\u00f3topos<\/strong>\u00a0(is\u00f3topos radioativos).\u00a0Esses\u00a0\u00a0is\u00f3topos inst\u00e1veis<\/strong>\u00a0\u00a0decaem atrav\u00e9s de v\u00e1rias vias de decaimento radioativo, mais comumente decaimento alfa, decaimento beta, decaimento gama ou captura de el\u00e9trons.\u00a0Muitos outros tipos raros de deteriora\u00e7\u00e3o, como fiss\u00e3o espont\u00e2nea ou emiss\u00e3o de n\u00eautrons, s\u00e3o conhecidos.<\/p>\n

Como foi escrito, o decaimento radioativo dos\u00a0radionucl\u00eddeos<\/strong>\u00a0\u00e9\u00a0um processo aleat\u00f3rio<\/strong>\u00a0no n\u00edvel de \u00e1tomos \u00fanicos, pois, segundo a teoria qu\u00e2ntica, \u00e9 imposs\u00edvel prever quando um \u00e1tomo em particular decair\u00e1.\u00a0Em outras palavras, um n\u00facleo de um radionucl\u00eddeo n\u00e3o tem “mem\u00f3ria”.\u00a0Um n\u00facleo n\u00e3o “envelhece” com o passar do tempo.\u00a0Assim, a probabilidade de quebra n\u00e3o aumenta com o tempo, mas permanece constante, n\u00e3o importa quanto tempo o n\u00facleo exista.<\/p>\n

Portanto, a taxa de decaimento nuclear tamb\u00e9m pode ser medida em termos de\u00a0meia-vida<\/strong>\u00a0.\u00a0Cada radionucl\u00eddeo tem sua meia-vida particular que nunca muda, independentemente da quantidade ou forma do material (isto \u00e9, s\u00f3lido, l\u00edquido, g\u00e1s, elemento ou composto) ou seu hist\u00f3rico passado.\u00a0Se um radiois\u00f3topo tiver meia-vida de 14 dias, metade de seus \u00e1tomos ter\u00e1 decaimento em 14 dias.\u00a0Em mais 14 dias, metade da metade restante decair\u00e1 e assim por diante.<\/p>\n

As meias-vidas variam de\u00a0milion\u00e9simos de segundo para<\/strong>\u00a0produtos de fiss\u00e3o\u00a0altamente radioativos<\/strong>\u00a0a\u00a0bilh\u00f5es de anos para materiais de longa dura\u00e7\u00e3o<\/strong>\u00a0(como o ur\u00e2nio que ocorre naturalmente).\u00a0Ap\u00f3s cinco meia-vidas, apenas 1\/32, ou 3,1%, do n\u00famero original de \u00e1tomos permanece.\u00a0Ap\u00f3s sete meias-vidas, apenas 1\/128, ou 0,78%, dos \u00e1tomos permanecem.\u00a0O n\u00famero de \u00e1tomos existentes ap\u00f3s 5 a 7 meias-vidas pode geralmente ser considerado insignificante.<\/p>\n

A fra\u00e7\u00e3o da atividade original restante ap\u00f3s meias-vidas sucessivas \u00e9:<\/p>\n

Atividade ap\u00f3s 1 meia-vida = \u00bd da original<\/em><\/p>\n

Atividade ap\u00f3s 2 meias-vidas = \u00bd x \u00bd = \u00bc do original<\/em><\/p>\n

Atividade ap\u00f3s 3 semi-vidas = \u00bd x \u00bd x \u00bd = (\u00bd)\u00a0<\/em>3<\/sup><\/em>\u00a0= 1\/8 do original<\/em><\/p>\n

Atividade ap\u00f3s 4 meias-vidas = (\u00bd)\u00a0<\/em>4<\/sup><\/em>\u00a0= 1\/16 do original<\/em><\/p>\n

Atividade ap\u00f3s 5 semi-vidas = (\u00bd)\u00a0<\/em>5<\/sup><\/em>\u00a0= 1\/32 do original<\/em><\/p>\n

Atividade ap\u00f3s 6 semi-vidas = (\u00bd)\u00a0<\/em>6<\/sup><\/em>\u00a0= 1\/64 do original<\/em><\/p>\n

Atividade ap\u00f3s 7 meias-vidas = (\u00bd)\u00a0<\/em>7<\/sup><\/em>\u00a0= 1\/128 do original<\/em><\/p>\n

\"radioatividade<\/a>Observe que<\/strong>\u00a0as meias-vidas curtas seguem grandes constantes de decaimento.\u00a0O material radioativo com meia-vida curta \u00e9 muito mais radioativo (no momento da produ\u00e7\u00e3o), mas obviamente perder\u00e1 sua radioatividade rapidamente.\u00a0N\u00e3o importa quanto tempo a meia-vida seja curta ou curta, depois que sete meias-vidas tiverem passado, resta menos de 1% da atividade inicial.<\/p>\n

A\u00a0lei de decaimento radioativo<\/strong>\u00a0afirma que a probabilidade por unidade de tempo que um n\u00facleo decair\u00e1 \u00e9 uma constante, independente do tempo.\u00a0Essa constante \u00e9 chamada\u00a0constante de decaimento<\/strong>\u00a0e \u00e9 denotada por \u03bb, “lambda”.\u00a0Essa probabilidade constante pode variar muito entre os diferentes tipos de n\u00facleos, levando a muitas taxas diferentes de decaimento observadas.\u00a0O decaimento radioativo de certo n\u00famero de \u00e1tomos (massa) \u00e9 exponencial no tempo.<\/p>\n

Lei de decaimento radioativo: N = Ne\u00a0<\/span>-\u03bbt<\/span><\/sup><\/strong><\/p>\n

A lei de decaimento radioativo tamb\u00e9m pode ser derivada para c\u00e1lculos de atividade ou massa de c\u00e1lculos de material radioativo:<\/span><\/p>\n

(N\u00famero de n\u00facleos) N = Ne\u00a0<\/span>-\u03bbt<\/span><\/sup>\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0(Atividade) A = Ae\u00a0<\/span>-\u03bbt<\/span><\/sup>\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0(Massa) m = me\u00a0<\/span>-\u03bbt<\/span><\/sup><\/strong><\/p>\n

, onde N (n\u00famero de part\u00edculas) \u00e9 o n\u00famero total de part\u00edculas na amostra, A (atividade total) \u00e9 o n\u00famero de decaimentos por unidade de tempo de uma amostra radioativa, m \u00e9 a massa do material radioativo restante.<\/span><\/p>\n

Meia-vida e radioatividade de radionucl\u00eddeos<\/span><\/h2>\n

A rela\u00e7\u00e3o entre a\u00a0<\/span>meia-vida<\/span><\/strong>\u00a0e a quantidade de radionucl\u00eddeo necess\u00e1ria para gerar uma atividade de um curie \u00e9 mostrada na figura.\u00a0Essa quantidade de material pode ser calculada usando\u00a0<\/span>\u03bb<\/span><\/strong>\u00a0, que \u00e9 a\u00a0<\/span>constante<\/span><\/strong>\u00a0de\u00a0decaimento<\/strong>\u00a0de determinado nucl\u00eddeo:<\/span><\/p>\n

\"Curie<\/a><\/p>\n

\"Radioatividade<\/a>A figura a seguir ilustra a quantidade de material necess\u00e1rio para\u00a0<\/span>1 curie<\/span><\/strong>\u00a0de radioatividade.\u00a0\u00c9 \u00f3bvio que quanto maior a meia-vida, maior a quantidade de radionucl\u00eddeo necess\u00e1ria para produzir a mesma atividade.\u00a0Evidentemente, a subst\u00e2ncia de vida mais longa permanecer\u00e1 radioativa por muito mais tempo.\u00a0Como pode ser visto, a quantidade de material necess\u00e1rio para 1 curie de radioatividade pode variar de uma quantidade muito pequena para ser vista (0,00088 grama de cobalto-60), atrav\u00e9s de 1 grama de r\u00e1dio-226, a quase tr\u00eas toneladas de\u00a0<\/span>ur\u00e2nio-238<\/span><\/a>\u00a0.<\/span><\/p>\n

Exemplo – Radioatividade do Radionucl\u00eddeo<\/span><\/h2>\n

\"Iodo<\/a>Uma amostra de material cont\u00e9m 1 micrograma de iodo-131.\u00a0Observe que o iodo-131 desempenha um papel importante como is\u00f3topo radioativo presente nos\u00a0<\/span>produtos de fiss\u00e3o<\/span><\/a>\u00a0nuclear\u00a0e \u00e9 um dos principais contribuintes para os riscos \u00e0 sa\u00fade quando liberado na atmosfera durante um acidente.\u00a0O iodo-131 tem uma meia-vida de 8,02 dias.<\/span><\/p>\n

Calcular:<\/span><\/strong><\/p>\n

    \n
  1. O n\u00famero de \u00e1tomos de iodo-131 inicialmente presentes.<\/span><\/li>\n
  2. A atividade do iodo-131 nos curies.<\/span><\/li>\n
  3. O n\u00famero de \u00e1tomos de iodo-131 que permanecer\u00e1 em 50 dias.<\/span><\/li>\n
  4. O tempo necess\u00e1rio para a atividade atingir 0,1 mCi.<\/span><\/li>\n<\/ol>\n

    Solu\u00e7\u00e3o:<\/span><\/strong><\/p>\n

      \n
    1. O n\u00famero de \u00e1tomos de iodo-131 pode ser determinado usando a massa isot\u00f3pica como abaixo.<\/span><\/li>\n<\/ol>\n

      N\u00a0<\/span><\/strong>-131<\/span><\/sub><\/strong>\u00a0= m\u00a0<\/span><\/strong>I-131<\/span><\/sub><\/strong>\u00a0.\u00a0N\u00a0<\/span><\/strong>A<\/span><\/sub><\/strong>\u00a0\/ H\u00a0<\/span><\/strong>I-131<\/span><\/sub><\/strong><\/p>\n

      NI\u00a0<\/span><\/strong>-131<\/span><\/sub><\/strong>\u00a0= (1 \u03bcg) x (6,02 \u00d7 10\u00a0<\/span><\/strong>23<\/span><\/sup><\/strong>\u00a0n\u00facleos \/ mol) \/ (130,91 g \/ mol)<\/span><\/strong><\/p>\n

      NI\u00a0<\/span><\/strong>-131<\/span><\/sub><\/strong>\u00a0= 4,6 x 10\u00a0<\/span><\/strong>15<\/span><\/sup><\/strong>\u00a0n\u00facleos<\/span><\/strong><\/p>\n

        \n
      1. A atividade do iodo-131 em curies pode ser determinada usando sua\u00a0<\/span>constante de decaimento<\/span><\/strong>\u00a0:<\/span><\/li>\n<\/ol>\n

        O iodo-131 tem meia-vida de 8,02 dias (692928 seg) e, portanto, sua constante de decaimento \u00e9:<\/span><\/p>\n

        \"\"<\/a><\/p>\n

        Usando esse valor para a constante de decaimento, podemos determinar a atividade da amostra:<\/span><\/p>\n

        \"\"<\/a><\/p>\n

        3) e 4) O n\u00famero de \u00e1tomos de iodo-131 que permanecer\u00e1 em 50 dias (N\u00a0<\/span>50d<\/span><\/sub>\u00a0) e o tempo necess\u00e1rio para a atividade atingir 0,1 mCi podem ser calculados usando a lei de decaimento:<\/span><\/p>\n

        \"\"<\/a><\/p>\n

        Como pode ser visto, ap\u00f3s 50 dias o n\u00famero de \u00e1tomos de iodo-131 e, portanto, a atividade ser\u00e1 cerca de 75 vezes menor.\u00a0Ap\u00f3s 82 dias, a atividade ser\u00e1 aproximadamente 1200 vezes menor.\u00a0Portanto, o tempo de dez meias-vidas (fator 2\u00a0<\/span>10<\/span><\/sup>\u00a0= 1024) \u00e9 amplamente utilizado para definir a atividade residual.<\/span><\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

        ……………………………………………………………………………………………………………………………….<\/p>\n

        Este artigo \u00e9 baseado na tradu\u00e7\u00e3o autom\u00e1tica do artigo original em ingl\u00eas. Para mais informa\u00e7\u00f5es, consulte o artigo em ingl\u00eas. Voc\u00ea pode nos ajudar. Se voc\u00ea deseja corrigir a tradu\u00e7\u00e3o, envie-a para: translations@nuclear-power.com ou preencha o formul\u00e1rio de tradu\u00e7\u00e3o on-line. Agradecemos sua ajuda, atualizaremos a tradu\u00e7\u00e3o o mais r\u00e1pido poss\u00edvel. Obrigado.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

        Existem nucl\u00eddeos inst\u00e1veis \u200b\u200be radioativos.\u00a0Esses nucl\u00eddeos s\u00e3o conhecidos como radionucl\u00eddeos (nucl\u00eddeos radioativos) ou radiois\u00f3topos (is\u00f3topos radioativos).\u00a0Dosimetria de Radia\u00e7\u00e3o Na f\u00edsica nuclear e na qu\u00edmica nuclear, as v\u00e1rias esp\u00e9cies de \u00e1tomos cujos n\u00facleos cont\u00eam n\u00fameros particulares de pr\u00f3tons e n\u00eautrons s\u00e3o chamadas\u00a0\u00a0nucl\u00eddeos\u00a0.\u00a0Os nucl\u00eddeos tamb\u00e9m s\u00e3o caracterizados por seus estados de energia nuclear (por exemplo, nucl\u00eddeo metaest\u00e1vel\u00a0\u00a0242m\u00a0Am).\u00a0Cada … Ler mais<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[51],"tags":[],"yoast_head":"\nO que \u00e9 Radionucl\u00eddeo - Radiois\u00f3topo - Defini\u00e7\u00e3o<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"Existem nucl\u00eddeos inst\u00e1veis e radioativos. Esses nucl\u00eddeos s\u00e3o conhecidos como radionucl\u00eddeos (nucl\u00eddeos radioativos) ou radiois\u00f3topos (is\u00f3topos radioativos). Dosimetria de Radia\u00e7\u00e3o\" \/>\n<meta name=\"robots\" content=\"index, follow, max-snippet:-1, max-image-preview:large, max-video-preview:-1\" \/>\n<link rel=\"canonical\" href=\"http:\/\/www.radiation-dosimetry.org\/pt-br\/o-que-e-radionuclideo-radioisotopo-definicao\/\" \/>\n<meta property=\"og:locale\" content=\"pt_BR\" \/>\n<meta property=\"og:type\" content=\"article\" \/>\n<meta property=\"og:title\" content=\"O que \u00e9 Radionucl\u00eddeo - Radiois\u00f3topo - Defini\u00e7\u00e3o\" \/>\n<meta property=\"og:description\" content=\"Existem nucl\u00eddeos inst\u00e1veis e radioativos. Esses nucl\u00eddeos s\u00e3o conhecidos como radionucl\u00eddeos (nucl\u00eddeos radioativos) ou radiois\u00f3topos (is\u00f3topos radioativos). 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