Klas 3 H8.1 H8.2 Atomen en straling

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vmbo k
• Leerjaar 3

8.1: Atomen als stralingsbron

Doelen

Na deze les kan je:

• uitleggen wat radioactiviteit is.
• de bouw van atomen en isotopen beschrijven. 
• natuurlijk radioactief en kunstmatig radioactief beschrijven.
  
• de activiteit van een radioactieve bron meten.
  
• het verschil beschrijven tussen stabiele en instabiele kernen.
  
• berekenen hoe de activiteit van radioactief materiaal in de loop van de tijd afneemt.

Radioactieve stoffen

Radio = radius = straal (radioactief = zendt straling uit)

Natuurlijk radioactief = stoffen die je tegen komt in de natuur

Kunstmatig radioactief = gemaakt door mensen

Atomen

Molecuul = meerdere atomen

Koolstofdio-oxide (molecuul) = 1 koolstof (atoom) + 2 zuurstof (atomen)

Er zijn 120 verschillende atomen. Daar kan je heel veel verschillende moleculen mee maken.

atomen (alfabet)                             moleculen (woorden)

phet.colorado.edu

Bouw van een atoom

Isotopen

Atoomnummer = aantal protonen

massagetal = aantal protonen + aantal neutronen

Isotopen

Atomen van één element hebben hetzelfde aantal protonen in de kern maar kunnen een verschillend aantal neutronen hebben

(het atoomnummer is hetzelfde, maar het massagetal is anders)

Radioactiviteit

Sommige stoffen geven spontaan (zelf) ioniseren de straling af.

Wat is ioniserende straling ook alweer?

Dit is straling die moleculen kapot kan maken.

Deze straling noemen we radioactief.

Radioactief?

Wat betekent het woord radioactief dan eigenlijk?

Radio betekent zenden, actief weet je wel.

Het woord radioactief betekent dus actief zenden. Iets wat radioactief is zendt zelf straling uit. Zonder hulp.

Geigerteller

Ioniserende straling kun je met een geigerteller meten.

Hij geeft klikjes als er straling aanwezig is, hij verklikt dus eigenlijk de straling.

Instabiele kernen

Een radioactieve isotoop heeft atoomkernen die instabiel zijn. Daarmee wordt bedoeld dat die kernen spontaan (dus zonder invloed van buitenaf) veranderen.

Op het moment dat zo'n atoomkern verandert, zendt deze een kleine hoeveelheid straling uit. Dit wordt radioactief verval genoemd.

Radioactief verval

Als een kern van een radioactieve stof straling geeft, is hij net in verval geraakt. Dan is de kern van het atoom verandert in een andere (niet radioactieve) stof. Dit kunnen alleen radioactieve stoffen en dat kunnen ze maar 1x.

Als ze in verval raken, zenden ze dus straling uit.

Radioactief verval

Als een kern van een radioactieve stof straling geeft, is hij net in verval geraakt. Dan is de kern van het atoom verandert in een andere (niet radioactieve) stof. Dit kunnen alleen radioactieve stoffen en dat kunnen ze maar 1x.

Als ze in verval raken, zenden ze dus straling uit.

Meten van radioactiviteit

Je meet radioactiviteit dus met een geigerteller.

Maar je meet dit in Bequerel (Bq)=1 Bq is 1 veranderde kern per seconde.

Halveringstijd

De kernen van een isotoop veranderen steeds door de helft.

Dus een halveringstijd van 300 Bq per dag houdt in:

0 dagen - 300 Bq - 100%

1 dag - 150 Bq - 50% 

2 dagen - 75 Bq - 25%

 etc etc etc

Radioactief afval

Hoe ga je om met radioactief afval?

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.

Soorten straling

De ioniserende straling lopen van minder sterk naar sterk:

Alfa straling

Beta straling

Gamma straling

Dracht van straling

Het ene soort straling heeft een veel groter doordringend vermogen dan de andere:

- Alfastraling

- Betastraling

- Gammastraling

De Gamma camera

Een camera die werkt met behulp van Gamma straling. Bekijk het filmpje om meer te weten te komen.

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. 

Maken 8.1 en 8.2

• Lees 8.1 en 8.2. Maak opdracht:

                                         8.1: 1,4,5,8,9,11, 14.  8.2: 1,4,5,6,7,8

• Je mag overleggen binnen je groepje.
• Kijk in je boek als je ergens even niet uit komt. 
• Klaar? maak de test jezelf.