Atomen en straling
Atomen en straling
De mantel van het atoom
Als we inzoomen op een atoom zien we dat om de atoomkern elektronen zweven.
Deze zijn negatief elektrisch geladen
en hebben "geen" massa.
mantel van het atoom
Atoomkern
De kern is opgebouwd uit 2 onderdelen namelijk neutronen en protonen.
De protonen zijn positief geladen (tegenovergestelde van elektronen)
Neutronen zijn niet geladen, neutraal
(dus niet positief maar ook niet negatief)
Atoom
Elektronen: negatief geladen
massa 0
Protonen : positief geladen
massa "1"
Neutronen: neutraal geladen
massa "1"
De massa van een proton is 0,000000000000000000000000167 g
Omdat het om heel
kleine getallen gaat
is de afspraak gemaakt
dat de massa van
protonen en neutronen
"1" is
De samenstelling van een atoom bepaalt zijn plaats in het periodiek systeem van de elementen.
Binas tabel 34
Koolstof heeft atoom nummer 6
Dus 6 protonen en 6 elektronen.
Isotopen
Isotopen zijn atomen van dezelfde atoomsoort maar met een andere massa,
Dus bijvoorbeeld koolstof-12:
Koolstof heeft altijd 6 protonen, C-12 heeft 6 neutronen
C-13 heeft nog steeds 6 protonen, maar 7 neutronen
2 isotopen van koolstof
Isotopen
Soms komen in de natuur verschillende samenstellingen van atomen voor.
De atoommassa verschilt dan van de normale waarde. Er zijn meer neurtronen in de kern.
Je noemt dit isotopen.
Koolstof heeft verschillende isotopen. Om de atoommassa duidelijk aan te geven schrijf je achter het atoom dit:
C-12
(massagetal 12, dus 6 p en 6n)
C-13
(massagetal 13, dus 6 p en 7 n)
C-14
(massagetal 14, dus 6 p en 8 n)
C-14 zendt ioniserende straling uit, de andere 2 niet.
Radioactieve stoffen
Henri Becquerel ontdekt dat sommige stoffen ioniserende straling hebben in 1896.
Hij noemt dit Radioactief.
Radioactiviteit
Natuurlijk radioactief vs kunstmatig radioactief
stabiele en instabiele kernen
Sommige isotopen hebben een
instabiele kern.
Dit betekent dat hij radioactief is.
Het aantal protonen en neutronen in de kern is niet in evenwicht. Hierdoor kunnen deze atoomkernen spontaan, zonder invloed van buitenaf, uit elkaar vallen. Dit noem je radioactief verval.
radioactief verval
Bij radioactief verval ontstaat een nieuwe atoomkern met nieuwe eigenschappen.
C-14(Koolstof) vervalt bijvoorbeeld in N-14 (Stikstof).
Er ontstaat een nieuwe stof dit noem je een kernreactie.
ioniseren
Door het verval wordt er de hele tijd ioniserende straling uitgezonden. Dit noem je stralingsenergie.
Deze straling is schadelijk
Activiteit
Het aantal kernen dat in één seconde vervalt, noem je de activiteit.
Je meet de activiteit in becquerel (Bq).
Bij een activiteit van 100 Bq vervallen er elke seconde honderd kernen.
megabecquerel (MBq) 1000000
gigabecquerel (GBq)1000000000
halveringstijd
Halveringstijd
Soorten radioactieve straling
- straling (alpha)
en
- straling (beta)
en
- straling (gamma)
8.3 Straling gebruiken
Straling gebruiken
Straling kun je ook in je voordeel gebruiken. Bijvoorbeeld in het ziekenhuis om bepaalde ziekten te behandelen of bepaalde processen in het lichaam zichtbaar te maken.
Bestraling
Inwendige bestraling -->
Van binnen uit je lichaam
Uitwendige bestraling -->
Van buiten je lichaam
Inwendige bestraling
Radioactieve stof in het lichaam brengen (chemo)
Patient wordt tijdelijk radioactief!
Stoffen met korte halveringstijd!
Uitwendige bestraling
Bijv. om kanker te bestrijden
Gamma straling
Alleen daar bestralen waar nodig; de rest van weefsels beschermen!
Niet radioactief na de behandeling
Besmetting
Radioactieve stof OP of IN je lichaam
Bestraling
Als de STRALING je raakt
Gevaren van straling
Hoge dosis straling oplopen is direct zeer gevaarlijk.
Lage dosis straling oplopen, kans dat je later ziek wordt groter.
Gamma straling is meest schadelijk (tast inwendig veel aan)
Van binnenuit is alle straling gevaarlijk, directe blootstelling.
Beschermen tegen straling
De cellen van je lichaam moeten beschermd worden tegen straling.
Voor UV straling kun je simpelweg een zonnebrand gebruiken, maar sterkere straling heeft een betere bescherming nodig. Röntgenstraling wordt tegengehouden door lood bijvoorbeeld.
Beschermen tegen straling
Om je lichaam te kunnen beschermen tegen straling kun je 3 dingen doen:
1.) afstand: blijf zo ver mogelijk van de bron van straling weg
2.) tijd: zorg dat je zo kort mogelijk in de buurt bent van een bron van straling
3.) bescherming: bescherm je lichaam door afschermmaterialen (absorberen van straling): loodschort, mondkapje etc)