La serie del actinio , conocida también como la cascada de actinio, es una de las tres series radiactivas clásicas que comienzan con el uranio 235 natural . Esta cadena de desintegración radiactiva consiste en núcleos atómicos pesados inestables que se desintegran a través de una secuencia de desintegraciones alfa y beta hasta que se logra un núcleo estable. En el caso de las series de actinio, el núcleo estable es plomo-207.
Dado que la desintegración alfa representa la desintegración de un núcleo padre a una hija a través de la emisión del núcleo de un átomo de helio (que contiene cuatro nucleones), solo hay cuatro series de desintegración. Por lo tanto, dentro de cada serie, el número de masa de los miembros puede expresarse como cuatro veces un número entero apropiado (n) más la constante para esa serie. Como resultado, la serie de actinio se conoce como la serie 4n + 3 .
La energía total liberada del uranio 235 al plomo 207, incluida la energía perdida por los neutrinos, es de 46,4 MeV.
Actividad de muestras naturales – Serie Actinium
La cascada de actinio influye en la radioactividad ( desintegraciones por segundo ) de muestras naturales y materiales naturales, aunque, en este caso, la actividad de las muestras naturales está determinada principalmente por el uranio-238. El uranio-235 , que solo constituye el 0,72% del uranio natural tiene una vida media de 7,04 × 10 8 años ( 6,5 veces más corto que el isótopo 238 ) y, por lo tanto, su abundancia es inferior a 238 U(99,28%). Todos los descendientes de uranio-235 y uranio-238 están presentes, al menos de manera transitoria, en cualquier muestra que contenga uranio natural, ya sea metal, compuesto o mineral. Por ejemplo, el uranio 238 puro es débilmente radiactivo (proporcional a su larga vida media), pero un mineral de uranio es aproximadamente 13 veces más radiactivo que el metal puro de uranio 238 debido a sus isótopos hijos (por ejemplo, radón, radio, etc.) contiene. Los isótopos de radio inestables no solo son importantes emisores de radioactividad, sino que, como la siguiente etapa en la cadena de descomposición, también generan radón, un gas radiactivo pesado, inerte y de origen natural. Además, el calor de descomposición del uranio y sus productos de descomposición (por ejemplo, radón, radio, etc.) contribuye al calentamiento del núcleo de la Tierra.
Tipos de descomposición en la serie de actinio
Dentro de cada serie radiactiva, hay dos modos principales de desintegración radiactiva:
- Decaimiento alfa . La desintegración alfa representa la desintegración de un núcleo padre a una hija a través de la emisión del núcleo de un átomo de helio. Las partículas alfa consisten en dos protones y dos neutrones unidos en una partícula idéntica a un núcleo de helio. Debido a su gran masa (más de 7000 veces la masa de la partícula beta) y su carga, ioniza mucho el material y tiene un rango muy corto .
- Desintegración beta . La desintegración beta o desintegración β representa la desintegración de un núcleo padre a una hija a través de la emisión de la partícula beta. Las partículas beta son electrones o positrones de alta energía y alta velocidad emitidos por ciertos tipos de núcleos radiactivos como el potasio-40. Las partículas beta tienen un mayor rango de penetración que las partículas alfa, pero aún mucho menos que los rayos gamma. Las partículas beta emitidas son una forma de radiación ionizante también conocida como rayos beta. La producción de partículas beta se denomina desintegración beta.
