Partícula alfa

A emissão alfa , desintegração alfa ou decaimento alfa é uma forma de decaimento radioativo que ocorre quando um núcleo atômico instável emite uma partícula alfa transformando-se em outro núcleo atômico com número atômico duas unidades menor e número de massa 4 unidades menor. A emissão alfa, portanto, é composta da mesma estrutura de núcleos do átomo de hélio. Uma emissão alfa é igual a um núcleo de hélio, que por sua vez, um núcleo atômico de hélio contém em seu interior dois prótons e dois nêutrons e a diferença entre a emissão alfa e o átomo de hélio é que na emissão alfa ela tem dois elétrons retirados da eletrosfera. Portanto, a partícula alfa tem carga positiva +2 (em unidades atômicas de carga) e 4 unidades de massa atómica.

A sua representação é ⁴₂He ²⁺

As partículas alfa são produzidas em reações nucleares ou decaimentos radioativos.

Um exemplo, é a fissão do amerício 241 em neptúnio 237:

²⁴¹₉₅Am → ²³⁷₉₃Np + ⁴₂He ²⁺

Uma partícula alfa é maior que um núcleo de hidrogênio

NOTA:A radiação de tipo alfa tem menor poder de penetração que os outros tipos de emissões radioativas.

História

Em 1896, o físico francês Antoine Henri Becquerel, em seus estudos sobre substâncias fosforescentes, verificou que compostos de urânio, causavam manchas escuras em chapas fotográficas, e mais tarde pode evidenciar que a radiação emitida pelo composto de urânio não era devida ao fenômeno de fosforescência e sim devido a radiação invisível emitida pelo composto de urânio, ou seja, o composto de urânio tinha uma atividade própria para emitir “raios” invisíveis. E a partir de 1898, o estudo da radioatividade começou realmente a se desenvolver e outros elementos radioativos foram descobertos, inclusive o rádio, de onde veio o nome “radioativo”.

Comprovou-se que um núcleo muito energético, por ter excesso de partículas ou de carga, tende a estabilizar-se, emitindo algumas partículas.

Ao desintegrar-se, os átomos dos elementos radioativos emitem energia na forma de radiação. A descoberta da radiação trouxe o conhecimento da existência das partículas subatômicas: os prótons e nêutrons (que compõem o núcleo do átomo) e os elétrons que se movimentam a altas velocidades.

Um elemento radioativo, por exemplo, o rádio, (Ra), emitindo radiação entre duas chapas metálicas, uma carregada positivamente e outra carregada negativamente, de forma que a radiação entre no campo entre as chapas na forma de um feixe, tem sua radiação dividida em três partes conforme a figura abaixo:

A radiação verde corresponde ao raio gama, a amarela corresponde ao raio beta e a radiação vermelha é referente ao raio alfa. Podemos notar a partícula alfa é a que sofre o maior desvio.

A radiação alfa foi atraída pela placa negativa. Ela possui carga elétrica positiva (por esta razão é atraída pela placa negativa) e pôde ser verificado mais tarde que ela é formada por dois prótons e dois nêutrons, como o núcleo do elemento Hélio (He). Estas partículas liberadas possuem alta energia cinética, ou seja, alta “energia de movimento”, pois o núcleo, além de liberar os prótons e nêutrons, também libera energia, na forma de energia cinética das partículas. No entanto, essas partículas possuem baixo poder de penetração. Em razão de ter massa e carga elétrica maiores que o raios beta e gama, o raio alfa é a radiação menos penetrante, podendo ser bloqueada por uma folha de papel, portanto é a menos perigosa, desde que não haja o contato com o organismo. Se isso ocorrer, o raio alfa pode causar sérias lesões.

O átomo do qual a partícula alfa sai também sofre uma alteração significativa. Isso porque as propriedades químicas dos átomos são determinadas pelo número de prótons existentes no núcleo. Dessa forma, ao emitir uma partícula alfa, o átomo perde dois prótons, e assim passa a se comportar de forma diferente em termos químicos, ou seja, de suas combinações com outros átomos para formar compostos.

Ver também

• Emissão alfa
• Partícula beta
• Raios gama