Definição
Isótopos diferentes do mesmo elemento têm o mesmo número de prótons em seus núcleos atômicos, mas números diferentes de nêutrons.
Radioisótopos são isótopos radioativos de um elemento.
Eles também podem ser definidos como átomos que contêm uma combinação instável de nêutrons e prótons, ou excesso de energia em seu núcleo.
Radioisótopo é a versão de um elemento químico que possui um núcleo instável e emite radiação durante sua decomposição para uma forma estável.
Os radioisótopos têm usos importantes no diagnóstico, tratamento e pesquisa médicos.
Radioisótopo é uma forma instável de um elemento químico que libera radiação à medida que se decompõe e se torna mais estável.
Os radioisótopos podem ocorrer na natureza ou ser fabricados em laboratório. Na medicina, eles são usados em exames de imagem e em tratamento.
O que são radioisótopos?
Radioisótopos, ou radionuclídeos, são formas instáveis de matéria elementar, feitas pelo homem ou encontradas na natureza.
Todos eles passam por um processo espontâneo de decaimento radioativo através da emissão de partículas alfa e beta, raios gama e muito mais.
Todos os elementos na tabela periódica com números atômicos maiores que 83 são radioisótopos. Existem mais de 800 radioisótopos conhecidos que foram identificados, com 275 isótopos adicionais existentes em geral a partir dos elementos estáveis na tabela periódica.
Isótopos são formas de um elemento com números variáveis de nêutrons no núcleo do átomo.
À medida que os radioisótopos decaem, eles se transformam lentamente em outros isótopos do mesmo elemento, ganhando ou perdendo nêutrons, e eventualmente se tornam outros elementos inteiramente.
Isso depende da taxa de decaimento, conhecida como meia-vida.
O uso de radioisótopos geralmente depende de sua meia-vida, que é o período de tempo que metade da massa de um material radioativo se decompõe em outro material.
O carbono, que é estável a 12 ° C e 13 ° C, é um radioisótopo a 8 ° C ou 14 ° C, com o carbono-14 apresentando a menor taxa de decaimento com meia-vida de 5.700 anos. Por esse motivo, e, devido ao fato de ser encontrado na natureza, o 14C é usado para datar carbono de fósseis e artefatos humanos de sociedades antigas.
Em um átomo instável, o equilíbrio próton/nêutron é ligeiramente diferente de sua forma estável, resultando em desequilíbrio na energia de ligação do núcleo.
À medida que os elementos ficam mais pesados, mais nêutrons devem existir no núcleo para equilibrar as forças de repulsão próton-próton.
Por exemplo, o urânio-238 é estável, porque possui 92 prótons e 146 nêutrons em um núcleo. Radioisótopos nucleares, como o urânio-235, são instáveis, com 92 prótons e 143 nêutrons; portanto, decaem muito lentamente, com meia-vida de 700 milhões de anos. Forçar o urânio-235 a decair em uma taxa mais rápida pelo bombardeio de nêutrons resulta na criação de um núcleo muito instável que essencialmente se separa e inicia uma reação em cadeia conhecida como fissão.
Os radioisótopos médicos, como o iodo, também estão fora do que é conhecido como banda de estabilidade, mas, nesse caso, oferecem características benéficas. O iodo-131 tem quatro nêutrons extras que seu equivalente estável e tem uma meia-vida de oito dias. Como o iodo pode ser ingerido com segurança, ele é usado na medicina como uma forma de marcador ou agente de imagem.
O iodo-125 também é usado por ser injetado diretamente nos tumores em um procedimento conhecido como braquiterapia, para destruir lentamente as células tumorais por radiação, com uma meia-vida de 60 dias.
Os radioisótopos em aplicações médicas também incluem irídio-192 com meia-vida de 72 dias e paládio-103 com meia-vida de 17 dias.
Uma espécie atômica é definida por dois números inteiros: o número de prótons no núcleo (conhecido como Z ou número atômico) e o número total de prótons mais nêutrons (conhecido como Z ou número de massa).
Isótopos são os átomos de um elemento que tem o mesmo número atômico, mas uma massa atômica diferente; isto é, o mesmo número de prótons e, portanto, propriedades químicas idênticas, mas números diferentes de nêutrons e, consequentemente, propriedades físicas diferentes.
Os isótopos podem ser estáveis ou instáveis ou radioisótopos.
Neste último, seus núcleos têm uma propriedade especial: eles emitem energia na forma de radiação ionizante enquanto procuram uma configuração mais estável.
Radioisótopo – Isótopos radioativos
Estes são isótopos radioativos, pois possuem um núcleo atômico instável (devido ao equilíbrio entre nêutrons e prótons) e emitem energia e partículas quando mudam para uma forma mais estável.
A energia liberada na mudança de forma pode ser medida com um contador Geiger ou com filme fotográfico.
Cada radioisótopo tem um período de desintegração ou semi-vida característico. A energia pode ser liberada principalmente na forma de raios alfa (núcleos de hélio), beta, (elétrons ou pósitrons) ou gama (energia eletromagnética).
Vários isótopos radioativos instáveis e artificiais têm usos médicos. Por exemplo, um isótopo de tecnécio (99mTc) pode ser usado para identificar vasos sanguíneos bloqueados.
Vários isótopos radioativos naturais são usados para determinar cronologias, como o tipo arqueológico (14C).
Radioisótopos – Forma
Os radioisótopos são a forma instável de um elemento que emite radiação para se transformar em uma forma mais estável. A radiação é facilmente rastreável e pode causar alterações na substância em que ela cai.
Esses atributos especiais tornam os radioisótopos úteis na medicina, na indústria e em outras áreas.
Dos 118 elementos listados na tabela periódica, apenas 94 ocorrem naturalmente.
Embora existam 254 isótopos estáveis, mais de 3.000 radioisótopos são conhecidos, dos quais apenas cerca de 84 são vistos na natureza. A radiação emitida é energética e pode ser de diferentes tipos, geralmente alfa (a), beta (b) e gama (g).
A maioria dos radioisótopos é produzida artificialmente em reatores e aceleradores de pesquisa, expondo um material alvo a “partículas intensas”, como nêutrons ou prótons, seguidos por diferentes processos químicos para trazê-los à forma química necessária.
Os radioisótopos são uma ferramenta eficaz usada em ciências radio farmacêuticas, aplicações industriais, rastreamento ambiental e estudos biológicos. Além de reatores e aceleradores de pesquisa, eles também são obtidos de geradores de radioisótopos.
A qualidade de todo e qualquer radionuclídeo é um fator essencial para o seu desenvolvimento e aplicação na medicina ou na indústria.
A produção de radionuclídeos de alta qualidade requer experiência e instalações especializadas, que precisam aplicar boas práticas de fabricação que usam protocolos padrão com diretrizes válidas de Garantia de Qualidade e Controle de Qualidade (QA/QC).
Radioisótopos – Aplicação
Radioisótopos são átomos que têm um núcleo instável, o que significa que sofrerão decaimento radioativo.
O termo radioisótopo vem de “isótopo radioativo”.
Um isótopo é um átomo que tem o mesmo número de prótons, mas um número diferente de nêutrons.
Por exemplo, cobalto-59, com 27 prótons e 32 nêutrons, e cobalto-60, com 27 prótons e 33 nêutrons.
Os isótopos interagirão quimicamente de forma idêntica, mas eles têm propriedades físicas diferentes.
Os radioisótopos emitem diferentes formas de radiação quando se decompõem. Estes são alfa (a), beta (ß) e gama (?).
Um isótopo estável é um núcleo que não sofre decaimento radioativo.
Radioisótopos naturais são radioisótopos encontrados na natureza, sendo o urânio o mais conhecido.
Radioisótopos artificiais são radioisótopos fabricados artificialmente.
Embora perigoso se manuseado sem cautela, os radioisótopos têm muitas aplicações. A aplicação mais útil é na medicina, onde eles são usados para diagnosticar e tratar vários distúrbios, como tumores.
Como ocorrem os radioisótopos?
O núcleo instável de um radioisótopo pode ocorrer naturalmente ou como resultado da alteração artificial do átomo.
Em alguns casos, um reator nuclear é usado para produzir radioisótopos, em outros, um ciclotrão.
Os reatores nucleares são mais adequados para a produção de radioisótopos ricos em nêutrons, como o molibdênio-99, enquanto os ciclotrons são os mais adequados para a produção de radioisótopos ricos em prótons, como o flúor-18.
O exemplo mais conhecido de um radioisótopo de ocorrência natural é o urânio. Quase 0,7% do urânio natural é urânio-238; o restante é o urânio-235 menos estável ou mais radioativo, que possui três menos nêutrons em seu núcleo.
Fonte: www.ansto.gov.au/https://ift.tt/3h282oo
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