Différence entre la radioactivité et la transmutation

Différence entre la radioactivité et la transmutation

Le différence clé entre la radioactivité et la transmutation est que La radioactivité fait référence à la transmutation naturelle, tandis que la transmutation fait référence au changement d'un élément chimique en un autre par des moyens naturels ou artificiels.

La radioactivité et la transmutation sont des processus chimiques qui impliquent le changement de noyaux atomiques pour former un nouvel élément chimique à partir d'un élément chimique existant. La radioactivité est un type de processus de transmutation.

CONTENU

1. Aperçu et différence clé
2. Qu'est-ce que la radioactivité 
3. Qu'est-ce que la transmutation 
4. Comparaison côte à côte - radioactivité vs transmutation sous forme tabulaire
5. Résumé

Qu'est-ce que la radioactivité?

La radioactivité est un processus inorganique de transformation nucléaire spontanée qui entraîne la formation de nouveaux éléments. Cela signifie que la radioactivité est la capacité d'une substance à libérer le rayonnement. Nous pouvons trouver de nombreux éléments radioactifs différents dans la nature, et certains sont également synthétiques. En règle générale, le noyau d'un atome normal (non radioactif) est stable. Dans les noyaux des éléments radioactifs, il y a un déséquilibre de ratio neutrons / protons, ce qui les rend instables. Par conséquent, ces noyaux ont tendance à émettre des particules afin de devenir stables, et ce processus est nommé comme la décroissance radioactive.

Habituellement, un élément radioactif a un taux de décomposition: la demi-vie. La demi-vie d'un élément radioactif décrit le temps qu'un élément radioactif nécessite de diminuer à la moitié de sa quantité d'origine. Les transformations résultantes comprennent l'émission de particules alpha, les émissions de particules bêta et la capture d'électrons orbitaux. Les particules alpha émises d'un noyau d'un atome lorsque le rapport neutron / proton est trop faible. Par exemple, le TH-228 est un élément radioactif qui peut émettre des particules alpha avec différentes énergies. En émission de particules bêta, un neutron à l'intérieur d'un noyau est converti en proton en émettant une particule bêta. P-32, H-3, C-14 sont des émetteurs bêta purs. La radioactivité est mesurée par les unités, Becquerel ou Curie.

Lorsque la radioactivité se déroule dans la nature, nous l'appelons la radioactivité naturelle. L'uranium est l'élément naturel le plus lourd (numéro atomique 92). Cependant, ces noyaux instables peuvent être fabriqués en laboratoires en les bombardant avec des neutrons à mouvement lent. Ensuite, nous pouvons l'appeler radioactivité artificielle. Bien qu'il existe des isotopes radioactifs de thorium et d'uranium, la radioactivité artificielle signifie que nous créons une série d'éléments trans-uranium capables de radioactivité.

Qu'est-ce que la transmutation?

La transmutation est le processus chimique de modification de la structure des atomes dans les noyaux atomiques, ce qui conduit à la conversion d'un élément chimique en un élément chimique différent. Il existe deux types de transmutation de transmutation naturelle et artificielle.

La transmutation naturelle est une transmutation nucléaire qui se produit naturellement. Dans ce processus, le nombre de protons ou de neutrons dans les noyaux atomiques change, ce qui fait changer l'élément chimique. Ce type de transmutation naturelle se produit dans le cœur des étoiles; Nous l'appelons une nucléosynthèse stellaire (au cœur des étoiles, les réactions de fusion nucléaire créent de nouveaux éléments chimiques). Dans la plupart des étoiles, ces réactions de fusion se produisent impliquant de l'hydrogène et de l'hélium. Cependant, les grandes étoiles peuvent subir des réactions de fusion chimique via des éléments lourds tels que le fer.

Figure 01: nucléosynthèse stellaire

La transmutation artificielle est un type de transmutation que nous pouvons effectuer comme un processus artificiel. Ce type de transmutations se produit via le bombardement d'un noyau atomique avec une autre particule. Cette réaction peut convertir un élément chimique particulier en un élément chimique différent. La première réaction expérimentale pour cette réaction a été le bombardement d'un atome d'azote avec une particule alpha pour produire de l'oxygène. Habituellement, l'élément chimique nouvellement formé montre la radioactivité. Nous nommons ces éléments en tant qu'éléments traceurs. Les particules les plus courantes utilisées pour le bombardement sont les particules alpha et le deutéron.

Quelle est la différence entre la radioactivité et la transmutation?

La radioactivité et la transmutation sont des processus chimiques qui impliquent le changement de noyaux atomiques pour former un nouvel élément chimique à partir d'un élément chimique existant. La principale différence entre la radioactivité et la transmutation est que la radioactivité fait référence à la transmutation naturelle, tandis que la transmutation se réfère au changement d'un élément chimique en un autre par des moyens naturels ou artificiels.

L'infographie ci-dessous résume la différence entre la radioactivité et la transmutation.

Résumé - Radioactivité vs transmutation

La radioactivité et la transmutation sont des processus chimiques qui impliquent le changement de noyaux atomiques pour former un nouvel élément chimique à partir d'un élément chimique existant. La principale différence entre la radioactivité et la transmutation est que la radioactivité fait référence à la transmutation naturelle, tandis que la transmutation se réfère au changement d'un élément chimique en un autre par des moyens naturels ou artificiels.

Référence:

1. «4.12: Transmutation et radioactivité.”Chemistry LibreTexts, LibreTexts, 7 février. 2020, disponible ici.
2. "Transmutation.»Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 14 avril. 2009, disponible ici.

Image gracieuseté:

1. «Keplers Supernova» par la NASA / ESA / JHU / R.Sankrit & W.Blair - Version plus grande téléchargée à partir d'un site parrainé par la NASA. Per Bridgeman Art Library V. Corel Corp.(Domaine public) via Commons Wikimedia