Experiência de Quimica - Foguete na Garrafa - Experiência e Explicação

Experiência de Quimica - Foguete de Garrafa com Alcool

(Assista em Fullscreen para melhor vizualização)

Bem, aqui está a experiência que nós fizemos... como era à noite não ficou muito bom, mas deu pra ver que a garrafa saiu voando alto pacas, espero que isso garanta pelo menos um 7. xD

Abaixo a explicação da experiência:

Explicação da Experiência do Foguete de Garrafa com Álcool

(Assista em Fullscreen para melhor visualização)

Muito obrigado a todos que assistiram... logo postarei os Making-Offs disso ai... Malditas falhas...

Nós do blog: um grupo estudioso! kkkk

o Aurelio la no fundo tbm e do grupo.   nosso grupo e o melhor kkkkkk
fonte: http://ronnyeanderson.hdfree.com.br/experimentos/203/index.htm ( site do sor )

Lixo atômico

A limpeza produziu 13.500 toneladas de lixo atômico, que necessitou ser acondicionado em 14 contêineres que foram totalmente lacrados. Dentro destes estão 1.200 caixas e 2.900 tambores, que permanecerão perigosos para o meio ambiente por 180 anos. Para armazenar esse lixo atômico e atendendo às recomendações do IBAMA, da CNEN e da CEMAm, o Parque Estadual Telma Ortegal foi criado em Goiânia, hoje pertencente ao município de Abadia de Goiás, onde se encontra uma "montanha" artificial onde foram enterrados em uma vala de aproximadamente 30 (trinta) metros de profundidade, revestida de uma parede de aproximadamente 1 (um) metro de espessura de concreto e chumbo

Acidente radiológico de Goiânia

O acidente radiológico de Goiânia, amplamente conhecido como acidente com o Césio-137, foi um grave episódio de contaminação por radioatividade ocorrido no Brasil. A contaminação teve início em 13 de setembro de 1987, quando um aparelho utilizado em radioterapias das instalações de um hospital abandonado foi encontrado, na zona central de Goiânia, no estado deGoiás. Foi classificado como nível 5 na Escala Internacional de Acidentes Nucleares.

O instrumento, irresponsavelmente deixado no hospital, foi encontrado por catadores de um ferro velho do local, que entenderam tratar-se de sucata. Foi desmontado e repassado para terceiros, gerando um rastro de contaminação, o qual afetou seriamente a saúde de centenas de pessoas. O acidente com Césio-137 foi o maior acidente radioativo do Brasil e o maior do mundo ocorrido fora das usinas nucleares.

Radiação não ionizante no corpo humano

Um longo período sobre o efeito de uma radiação pode causar problemas. A radiação não ionizante é absorvida por várias partes celulares, mas o maior dano ocorre nos ácidos nucléicos, que sofrem alteração de suas pirimidas. Formam-se dímeros de pirimida e se estes permanecem (não ocorre reativação), a réplica do DNA pode ser inibida ou podem ocorrer mutações.

Radiações Não Ionizantes

Radiações não ionizantes são as radiações de freqüência igual ou menor que a da luz (abaixo, portanto, de ~8x10¹⁴Hz (luz violeta)). Geralmente a faixa de freqüência mais baixa do UV (UV-A ou UV próximo) também é considerada não ionizante ainda que ela e até mesmo a luz pode ionizar alguns átomos.
Elas não alteram o átomo mas ainda assim, algumas, podem causar problemas de saúde. Está demonstrado, por exemplo, que as microondas podem causar, além de queimaduras, danos ao sistema reprodutor. Existem também estudos sobre danos causados pelas radiações dos monitores de computador CRT (Cathode Ray Tube, Tubo de Raios Catódicos) por radiações emitidas além da radiação X, celulares, radiofreqüências, e até da rede de distribuição de 60Hz. Todavia, essas "comprovações" ainda estão no campo teórico, por exemplo, no estudo de influência das radiações emitidas pelos monitores de vídeo do tipo Tubo de Raios Catódicos (CRT), foram investigados apenas 10 indivíduos e estudados apenas um dos processos do ciclo celular, o mitótico, e deste que se divide em duas fases (mitose e citocinese), foram estudados apenas uma das quatro etapas da mitose, a metáfase. Além, o resultados demonstraram uma variação de apenas 2,6% de anomalias na fase analisada em ralação ao grupo de controle, isto é, irrelevante para considerar visto que no pequeno grupo analisado, muitos indivíduos podem ser já portadores de doenças genéticas. Ou seja, todos os estudos nesse campo ainda são superficiais e teóricos.

Radiação Aplicada na Medicina

Radiações podem ser usadas para pesquisa, diagnóstico e tratamento na medicina estando todos esses usos sujeitos às regulações governamentais. Nos EUA, esses usos constituem a principal fonte de exposição humana a radiação (US-EPA 2007). Na pesquisa, normalmente usam-se pequenas doses de radiação, na busca de novas formas de diagnosticar e tratar doenças (Health Physics Society 2001). Um dos usos mais comuns, para diagnóstico, são os raios-X; na Rússia 50% da população está sujeita a eles (Pivovarov & Mikhalev 2004), e nos EUA raios-X são utilizados em mais de metade dos diagnósticos de ferimentos físicos (US-EPA 2007). Também se destacam a tomografia computadorizada (CT scan) e o uso de radionuclídeos para formação de imagens na medicina nuclear (Health Physics Society 2001). Quando usada para tratamento, o principal destaque é o uso da radioterapia para combate ao câncer; neste caso, os radionuclídeos mais usados são: 131I, 32P, 89Sr e 153Sm; 60Co é usado externamente, como um potente emissor Gamma (Health Physics Society 2001). Caso medidas adequadas de segurança sejam adotadas, a contaminação por radionuclídeos em hospitais deve ser mínima. No entanto, Ho & Shearer (1992), ao analisarem a contaminação em sanitários próximos aos laboratórios que utilizam radiação, recomendaram que sejam designados sanitários especiais a pacientes realizando tratamento radioativo, presumivelmente para evitar contaminação dos outros pacientes

Radiação Ionizante

Radiação ionizante é a radiação que possui energia suficiente para ionizar átomos e moléculas.
Pode danificar nossas células e afetar o material genético (DNA), causando doenças graves (por exemplo: câncer), levando até a morte. A radiação eletromagnética ultravioleta (excluindo a faixa inicial da radiação ultravioleta) ou mais energética é ionizante. Partículas como os elétrons e os prótons que possuam altas energias também são ionizantes. São exemplos de radiação ionizante as partículas alfa, partículas beta (elétrons e protons), os raios gama, raios-x e neutrons.

Radiação Gama

Radiação gama ou raio gama (γ) é um tipo de radiação eletromagnética produzida geralmente por elementos radioativos, processos subatômicos como a aniquilação de um par pósitron-elétron. Este tipo de radiação tão energética também é produzido em fenômenos astrofísicos de grande violência. Possui comprimento de onda de alguns picômetros até comprimentos mais ínfimos como 10⁻¹⁵/10⁻¹⁸ metros.
Por causa das altas energias que possuem, os raios gama constituem um tipo de radiação ionizante capaz de penetrar na matéria mais profundamente que a radiação alfa ou beta. Devido à sua elevada energia, podem causar danos no núcleo das células, por isso usados para esterilizar equipamentos médicos e alimentos.
A energia deste tipo de radiação é medida em Megaelétron-volts (MeV). Um Mev corresponde a fótons gama de comprimentos de onda inferiores a 10 ^{- 11} metros ou frequências superiores a 10¹⁹ Hz.

Partícula Beta

A radiação beta é uma forma de radiação ionizante emitida por certos tipos de núcleos radiativos. Como exemplo podem ser citados potássio-40, carbono-14, iodo-132, bário-126 entre outros. O decaimento beta é amplamente utilizado na medicina em fontes de braquiterapia para o tratamento de câncer e diagnósticos médicos.
Esta radiação ocorre na forma de partículas beta (β), que são elétrons de alta energia ou pósitrons emitidos de núcleos atômicos num processo conhecido como decaimento beta. Existem duas formas de decaimento beta, β⁻ e β⁺.
No decaimento β⁻, um nêutron é convertido num próton, com emissão de um elétron e de um antineutrino de elétron (a antipartícula do neutrino):

No decaimento β⁺, um próton é convertido num neutron, com a emissão de um posítron, e de um neutrino de elétron:

Devido à presença do neutrino, o átomo e a partícula beta normalmente não retrocedem em direções opostas. Essa observação é na verdade o que levou Wolfgang Pauli a postular a existência de neutrinos a fim de impedir a violação das leis de conservação de energia e momento linear. O decaimento beta é mediado pela força nuclear fraca.
Partículas beta em geral saem do átomo emissor com uma velocidade de 70.000 a 300.000 Quilômetros por segundo(velocidade da luz) e têm um alcance de aproximadamente 10 vezes maior do que partículas alfa e uma força de ionização cerca de um décimo das partículas alfa. Elas são completamente paradas por uns poucos milímetros de alumínio.
A metralhadora de elétrons no tubo de televisão pode também ser considerada uma fonte de radiação beta, a qual é absorvida pelo fósforo recobrindo dentro do tubo para criar luz.

Emissão 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.
Por exemplo:

que também pode ser escrito assim:

A partícula alfa é um núcleo de um átomo de hélio. Portanto, a partícula alfa ou “raio alfa’’ é um íon de carga 2+ com dois nêutrons e dois prótons, representado por ⁴He²⁺.
As partículas alfa apresentam grande poder de ionização devido a sua carga. No entanto, seu poder de penetração é inferior ao da partícula beta, dos raios-X e dos raios gama.

Radioatividade

A radioatividade (AO 1945: radioactividade) (também chamado no Brasil de radiatividade) é um fenômeno natural ou artificial, pelo qual algumas substâncias ou elementos químicos, chamados radioativos, são capazes de emitir radiações, as quais têm a propriedade de impressionar placas fotográficas, ionizar gases, produzir fluorescência, atravessar corpos opacos à luz ordinária, etc. As radiações emitidas pelas substâncias radioativas são principalmente partículas alfa, partículas beta e raios gama. A radioatividade é uma forma de energia nuclear, usada em medicina (radioterapia), e consiste no fato de alguns átomos como os do urânio, rádio e tório serem “instáveis”, perdendo constantemente partículas alfa, beta e gama (raios-X). O urânio, por exemplo, tem 92 prótons, porém através dos séculos vai perdendo-os na forma de radiações, até terminar em chumbo, com 82 prótons estáveis. Foi observada pela primeira vez pelo francês Henri Becquerel em 1896 enquanto trabalhava em materiais fosforescentes.
A radioatividade pode ser:

• Radioatividade natural ou espontânea: É a que se manifesta nos elementos radioativos e nos isótopos que se encontram na natureza e poluem o meio ambiente.
• Radioatividade artificial ou induzida: É aquela que é provocada por transformações nucleares artificiais

Ondas Eletromagnéticas

As ondas electromagnéticas primeiramente foram previstas teoricamente por James Clerk Maxwell e depois confirmadas experimentalmente por Heinrich Hertz. Maxwell notou as ondas a partir de equações de electricidade e magnetismo, revelando sua natureza e sua simetria. Faraday mostrou que um campo magnético variável no tempo gera um campo eléctrico, Maxwell mostrou que um campo eléctrico variável com o tempo gera um campo magnético, com isso há uma auto-sustentação entre os campos eléctricos e magnéticos. Em seu trabalho de 1862 Maxwell escreveu: " A velocidade das ondas transversais em nosso meio hipotético, calculada a partir dos experimentos electromagnéticos dos Srs. Kohrausch e Weber, concorda tão exactamente com a velocidade da luz, calculada pelos experimentos óticos do Sr. Fizeau, que é difícil evitar a inferência de que a luz consiste nas ondulações transversais do mesmo meio que é a causa dos fenómenos eléctricos e magnéticos".

Radiação Eletromagnética

A radiação eletromagnética é uma oscilação, em fase, dos campos elétricos e magnéticos. As oscilações dos campos magnéticos e elétricos são perpendiculares entre si e podem ser entendidos como a propagação de uma onda transversal, onde as oscilações sao perpendiculares à direção do movimento da onda (como as ondas da superficie de uma lâmina de água), que pode se deslocar através do vácuo, ou entendidos como o deslocamento de pequenas partículas, dentro do ponto de vista quântica, chamadas fótons.
O espectro visível, ou simplesmente luz visível, é apenas uma pequena parte de todo o espectro da radiação eletromagnética possível, que vai desde as ondas de rádio aos raios gama. A existência de ondas eletromagnéticas foi prevista por James Clerk Maxwell e confirmada experimentalmente por Heinrich Hertz. A radiação eletromagnética encontra aplicações como a radiotransmissão, seu emprego no aquecimento de alimentos (fornos de microondas), em lasers para corte de materiais ou mesmo na simples lâmpada incandescente.

Conceitos Basicos

Primeiramente para compreender a Química nuclear é preciso ter em mente os conceitos fundamentais sobre a estrutura atômica. O átomo é formado principalmente por duas regiões bem distintas, a eletrosfera e o núcleo. Diferentemente das reações comuns que ocorrem entre os elétrons da periferia eletrosférica, as reações nucleares evidentemente afetam os núcleos atômicos onde encontram-se os hádrons : prótons e nêutrons. Naturalmente as forças que unem essas partículas são muito mais intensas em relação as que atuam nos elétrons, isso em parte justifica a energia liberada na ruptura dessas ligações.Para isso basta lembrar da bomba atômica e da enorme quantidade de megawatts produzidos pelas usinas nucleares.

Química Nuclear

Química nuclear é a área da química que lida com materiais utilizados para fins nucleares.
É essa a área da química que lida com as transformações dos núcleos dos átomos, em uma reação química a alteração ocorre na eletrosfera, já na reação nuclear os núcleos dos átomos são modificados. Por exemplo na fissão nuclear, núcleos pesados e instáveis, como o do urânio, desintegram-se para formar núcleos, mais leves e estáveis, libertando grandes quantidades de energia e também partículas radiativas como as partículas α (alfa), β (beta) e radiação electromágnetica γ (gama).

Bomba H - 1949

Em 1942 foi pensado em usar hidrogênio nas bombas: as reações que ocorreriam maximizaria o poder de ambas. Os cientistas de Los Alamos se rebelaram ao receberem ordens para fazerem uma bomba muito mais poderosa que a atômica, pensando na destruição que causaria. Em 1949 ao saber do primeiro teste atômico soviético a bomba H virou objeto emergencial: os físicos Edward Teller e Ullan desenvoveram o desenho de Teler-Ullan. A primeira bomba H foi detonada durante a Operação Ivy, nomeado de Ivy Mike, que rendeu cerca de 10.4 megatons.

De Los Alamos para o Japão - 1942

Em 1942 o Projeto Manhattan ficou encarregado de construir as bombas. Foram escolhidos dois projetos que seriam realmente fabricados: Thin Man e o Fat Man. O grande desafio foi como separar o U-235 do U-238, como que os isótopos do urânio tinham pesos diferentes, a saída foi a criação de uma máquina que seleciona os átomos pelo peso. O U-238 começou a ser usado para produzir plutônio.

Foram desenvolvidos na época dois projetos básicos: implosão e balístico. Em 16 de julho de 1945 foi detonada a primeira bomba, de codinome Trinity, logo depois foram montadas duas bombas: Little Boy e Fat Man, detonadas em 6 e 9 de agosto de 1945. Após os bombardeios o presidente da época Harry Truman, disse que eliminaria as cidades japonesas uma a uma(era um blefe, já que os Estados Unidos ficaram sem armas depois dos bombardeios). Em 15 de agosto de 1945 o Japão se rendeu.

Escala para avaliaçao de acidentes nucleares

Radioatividade Natural

Os danos que a radioatividade pode causar à saúde humana justificam as rigorosas normas de segurança adotadas nas atividades que usam a energia nuclear. Mas muitas pessoas podem estar sendo expostas, sem saber, a níveis elevados de radiação, por causa do  acúmulo de elementos radioativos em resíduos de processos industriais.

Inúmeros países, inclusive o Brasil, realizam estudos sobre esse problema, visando reduzir ou eliminar os aumentos da radioatividade natural causados pelas tecnologias criadas pelo homem.

PARA QUE SERVEM AS USINAS NUCLEARES BRASILEIRAS ??

É para suprir de energia elétrica durante a hora de maior consumo, com a grande vantagem de ficar próxima aos consumidores.
Portanto, com pouca perda de carga e economia em instalações para transportar essa energia até o centro consumidor.

Segurança acima de tudo

Procedimentos rigorosos de acompanhamento, verificação e controle, consolidados através de um Programa de Garantia da Qualidade, abrangendo o projeto básico, as diversas etapas de fabricação dos componentes, a construção civil e a montagem e a realização de testes funcionais de desempenho de equipamentos e sistemas, bem como, de testes periódicos de rotina, fazem parte das medidas adotadas para impedir a ocorrência de acidentes com liberação de radioatividade.

ANGRA 3

A usina Angra 3, com 1309 MW, foi contratada em 1976, juntamente com Angra 2, visando uma redução de custos, devido a terem o mesmo projeto. Por serem usinas similares, a potência de Angra 3 também deverá ser elevada para 1350 MW, a exemplo do que ocorreu com Angra 2.

Em 1984, deu-se início à mobilização do canteiro de obras, no mesmo sítio de Angra 1 e Angra 2. Foram executados os serviços de cortes de rocha e de abertura de cavas para os blocos de fundação, porém, as obras foram paralisadas por falta de recursos, em 1986. Grande parte do suprimento de equipamentos importados, entretanto, já está concluída. Os equipamentos estão armazenados no local e a Eletronuclear mantém um sistema de preservação e inspeções técnicas que garantem as perfeitas condições de sua utilização.

Em agosto de 2001, a Eletronuclear submeteu ao CNPE (Conselho Nacional de Política Energética), proposta de retomada do empreendimento, cujo progresso atual é de 30 %. Em dezembro, a Eletronuclear foi autorizada pelo CNPE a seguir com as ações relativas ao empreendimento levando em conta a Moção 31 do CONAMA, de novembro de 2001, que recomenda a realização dos procedimentos relativos ao processo de licenciamento ambiental de Angra 3.

Em agosto de 2002, a Eletronuclear fez a apresentação da situação do empreendimento ao CNPE propondo o equacionamento econômico, financeiro e orçamentário, bem como ambiental e solução para armazenamento de rejeitos radioativos.

Para atender ao Plano Decenal de Expansão do Sistema Elétrico 2002-2011, o CNPE, através da resolução n° 8, de 17 de setembro de 2002,estabeleceu as condições para a retomada do empreendimento, autorizando a Eletronuclear a adotar as medidas necessárias, tendo novembro de 2008 como data de referência para entrada em operação da usina. O andamento dessas medidas, bem como o atendimento às disposições da Moção CONAMA n° 31, de novembro de 2001 e demais questões referentes ao licenciamento ambiental, serão objeto de avaliação a ser realizada pelo CNPE em maio de 2003,com vistas à decisão sobre a continuidade do empreendimento

ANGRA 2

Em junho de 1975, o Governo Brasileiro assinou com a República Federal da Alemanha o Acordo sobre Cooperação para Uso Pacífico da Energia Nuclear. Dentro do âmbito deste acordo, em julho de 1975 foi concretizada a aquisição das usinas Angra 2 e 3 à empresa alemã Kraftwerk Union A.G. - KWU, subsidiária da SIEMENS.

As obras civis de Angra 2 foram contratadas à Construtora Norberto Odebrecht e iniciadas em 1976. Entretanto, a partir de 1983, o empreendimento teve o seu ritmo progressivamente desacelerado devido à redução dos recursos financeiros disponíveis.

Em 1991, o Governo decidiu retomar as obras de Angra 2 e a composição dos recursos financeiros necessários à conclusão do empreendimento foi definida ao final de 1994, sendo então realizada em 1995 a concorrência para a contratação da montagem eletromecânica da usina. As empresas vencedoras associaram-se formando o consórcio UNAMON, o qual iniciou as suas atividades no canteiro em janeiro de 1996.

A primeira reação em cadeia ocorreu em 14 de julho de 2000. A "trial operation" (fase de teste em que a usina opera continuamente a 100%) foi concluída em 21 de dezembro de 2000. Durante o período de comissionamento e de testes (até 31 de dezembro de 2000), Angra 2 produziu 2.622,65 GWh.

Angra 2 foi projetada com uma potência de 1309 MW mas, graças à adoção de melhorias tecnológicas e ao excelente desempenho de seus sistemas e operadores, seu valor nominal foi revisto, passando para 1350MW disponíveis para operação em regime contínuo, valor este homologado pela ANEEL e incorporado aos processos de planejamento e programação do Operador Nacional do Sistema Elétrico (ONS).

Em 2001, durante seu primeiro ano completo de operação, Angra 2 apresentou um excepcional desempenho, alcançando um fator de disponibilidade de 94% e gerando 10,5 milhões MWh, o que a colocou em 16º lugar no ranking mundial das usinas nucleares com maior volume de geração de energia.

Em março de 2002, foi realizada a primeira troca de combustível de Angra 2. Durante a parada, foram substituídos 60 elementos e o desligamento do reator foi aproveitado para a execução de diversos testes periódicos nas áreas mecânica, elétrica, e de instrumentação. Foi realizada também a revisão de diversas válvulas e de outros equipamentos, a inspeção das bombas de refrigeração do reator e implementadas algumas modificações de projeto.

Em sua primeira parada, Angra 2 bateu um recorde pois todas as ações planejadas foram executadas em 28 dias - menos do que o prazo previsto, o que permitiu à usina atingir as suas metas de desempenho pré-estabelecidas, ultrapassando inclusive a média mundial da WANO para o fator de disponibilidade.

usinas nucleares do brasil: ANGRA 1

Em 1968, o Governo Brasileiro decidiu ingressar no campo da produção da energia nucleoelétrica, com o objetivo primordial de propiciar ao setor elétrico a oportunidade de conhecer esta moderna tecnologia e adquirir experiência para fazer frente às possíveis necessidades futuras. Como àquela época já estava prevista uma complementação termelétrica na área do Rio de Janeiro, foi decidido que este aumento se fizesse mediante a construção de uma usina nuclear de cerca de 600MW. Esta incumbência foi, então, confiada pela ELETROBRÁS à FURNAS Centrais Elétricas S.A., que realizou uma concorrência internacional, vencida pela empresa norte-americana Westinghouse.

A construção de Angra 1 foi iniciada em 1972 , a primeira reação em cadeia foi estabelecida em 1982 e a usina entrou em operação comercial em 1985. Desde então já gerou mais de 40 milhões de MWh, energia equivalente ao consumo aproximado de 20 milhões de habitantes ao longo de um ano, ou de um milhão de habitantes ao longo dos seus 20 anos de operação. Após a solução de alguns problemas surgidos nos primeiros anos de sua operação, Angra 1 apresenta um excelente desempenho, tendo operado em 2001 com um fator de disponibilidade de 83%. Isto a coloca dentro dos padrões mundiais de desempenho, de acordo com os critérios da WANO e do INPO. 
Angra 1, com 657 MW de potência, é constituída pelos edifícios do Reator, de Segurança, do Combustível, do Turbogerador, Auxiliares Norte e Sul e da Administração.

Aspectos negativos da energia nuclear:

Aspectos negativos:

- Os custos de construção e operação das usinas são muito altos;
- Possibilidade de construção de armas nucleares;
- Destinação do lixo atômico;
- Acidentes que resultam em liberação de material radioativo;
- O plutônio 239 leva 24.000 anos para ter sua radioatividade reduzida à metade, e cerca de 50.000 anos para tornar-se inócuo.


Um dos acidentes nucleares mais famosos e o de Chernobyl – em 1986 ocorreram o incêndio e o vazamento de radiação na usina ucraniana, na extinta União Soviética, com milhares de feridos e mortos, podendo a contaminação radioativa ter causado 1 milhão de casos de câncer nos 20 anos seguintes.

Aspectos positivos da energia nuclear:

A energia nuclear apresenta vários aspectos positivos, sendo de fundamental importância em países que não possuem recursos naturais para a obtenção de energia. Estudos mais aprofundados devem ser realizados sobre essa fonte energética, ainda existem vários pontos a serem aperfeiçoados, de forma que possam garantir segurança para a população.

Alguns aspectos positivos são:
- As reservas de energia nuclear são muito maiores que as reservas de combustíveis fósseis;
- Comparada às usinas de combustíveis fósseis, a usina nuclear requer menores áreas;
- As usinas nucleares possibilitam maior independência energética para os países importadores de petróleo e gás;
- Não contribui para o efeito estufa.

Energia Nuclear

Energia nuclear é a energia liberada numa reação nuclear, ou seja, em processos de transformação de núcleos atómicos. Alguns isótopos de certoselementos apresentam a capacidade de se transformar em outros isótopos ouelementos através de reações nucleares, emitindo energia durante esse processo. Baseia-se no princípio da equivalência de energia e massa (observado por Albert Einstein), segundo a qual durante reações nucleares ocorre transformação de massa em energia. Foi descoberta por Hahn, Straßmann eMeitner com a observação de uma fissão nuclear depois da irradiação de urâniocom nêutrons.

A tecnologia nuclear tem a finalidade de aproveitar a energia nuclear, convertendo o calor emitido na reação em energia elétrica. Isso pode acontecer controladamente em reator nuclear ou descontroladamente em bomba atómica. Em outras aplicações aproveita-se da radiação ionizante emitida.

Efeitos

Os efeitos predominantes de uma bomba atômica são a explosão e a energia térmica (calor), a liberação de radiação (raios-X, gama, nêutrons) e o pulso eletromagnético. Em relação aos efeitos térmicos da bomba, estes são muito semelhantes aos dos explosivos convencionais de alta potência. A principal diferença é a capacidade de liberar uma quantidade imensamente maior de energia de uma só vez.

O dano produzido pelas três formas iniciais de energia liberada (calor, pulso eletromagnético e radiação) difere de acordo com o tamanho da arma. As bombas de nêutrons, por exemplo, foram criadas para produzir o máximo possível de radiação, enquanto a bomba de PEM para liberar energia eletromagnética na faixa das micro-ondas.

A energia liberada na explosão segue a equação de Einstein, E=mc², onde E é a energia liberada, m é a massa da bomba que "some" na explosão e c (celeritas) é a velocidade da luz.

Bombas de fusão nuclear

Baseiam-se na chamada fusão nuclear, onde núcleos leves de hidrogênio e hélio combinam-se para formar elementos mais pesados e liberam neste processo enormes quantidades de energia. Bombas que utilizam a fusão são também chamadas bombas-H, bombas de hidrogênio ou bombas termonucleares, pois a fusão requer uma altíssima temperatura para que a sua reação em cadeia ocorra. A bomba de fusão nuclear é considerada a maior força destrutiva já criada pelo homem, embora nunca tenha sido usada em uma guerra.

Oficialmente, a mais poderosa Bomba de fusão nuclear já testada atingiu o poder de destruição de 57 Megatons - conhecida como Tsar Bomba - em um teste realizado pela URSS em outubro de 1961. Esta bomba tinha mais de 5 mil vezes o poder explosivo da bomba de Hiroshima, e maior poder explosivo que todas as bombas usadas na II Guerra Mundial somadas (incluindo as 2 bombas nucleares lançadas sobre o Japão) multiplicado 10 vezes.

Bomba de nêutrons

Uma última variante da bomba nuclear é a chamada bomba de nêutrons, em geral um dispositivo termonuclear pequeno, com corpo de niquel ou cromo, onde os nêutrons gerados na reação de fusão intencionalmente não são absorvidos pelo interior da bomba, permitindo que escapem. As emanações de raios-X e de nêutrons de alta energia são seu principal mecanismo destrutivo. Os nêutrons são mais penetrantes que outros tipos de radiação, de tal forma que muitos materiais de proteção que bloqueiam raios gama são pouco eficientes contra eles. As bombas de nêutrons têm ação destrutiva apenas sobre organismos vivos, mantendo, por exemplo, a estrutura de uma cidade intacta. Isso pode representar uma vantagem militar, visto que existe a possibilidade de se eliminar os inimigos e apoderar-se de seus recursos.

Bomba Nuclear

Uma bomba atômica  ou  bomba nuclear, é uma arma explosiva cuja energia deriva de uma reação nuclear e tem um poder destrutivo imenso — dependendo da potência uma única bomba é capaz de destruir uma grande cidade inteira. Bombas atômicas só foram usadas duas vezes em guerra, ambas pelosEstados Unidos contra o Japão, nas cidades de Hiroshimae Nagasaki, durante a Segunda Guerra Mundial(consistindo em um dos maiores ataques a uma população civil, quase 200 mil mortos, já ocorridos na história). No entanto, elas já foram usadas centenas de vezes em testes nucleares por vários países.

Muitos confundem o termo genérico "bomba atômica" com um aparato de fissão. Por bomba atômica, entende-se um artefato nuclear passível de utilização militar via meios aéreos (caças ou bombardeiros) ou lançamento por mísseis. Entretanto, mesmo neste sentido o termo bomba atômica mostra-se não muito adequado pois bombas tradicionais lançadas por aviões ou mísseis também têm suas energias liberadas a partir de átomos (pela eletrosfera durante as reações químicas), entretanto, mostrando-se o termo bomba nuclear certamente mais adequado para se fazer referências aos artefatos no escopo deste artigo. Por ogivas nucleares, entende-se as armas nucleares passíveis de utilização em mísseis. Já os artefatos nucleares não são passíveis de utilização militar, servindo portanto, somente para a realização de testes, como foi o caso do artefato de Trinity (o primeiro detonado) ou o caso do artefato nuclear norte-coreano testado em 9 de Outubro de 2006.

Reator Nuclear

   Um Reator Nuclear é um equipamento onde se processa uma reação de fissão nuclear, assim como um reator químico é um equipamento onde se processa uma reação química.
   Um Reator Nuclear para gerar energia elétrica é, na verdade, uma Central Térmica, onde a fonte de calor é o urânio-235, em vez de óleo combustível ou de carvão. É, portanto, uma Central Térmica Nuclear.
   A grande vantagem de uma Central Térmica Nuclear é a enorme quantidade de energia que pode ser gerada, ou seja, a potência gerada, para pouco material usado (o urânio).
   A bomba ("atômica") é feita para ser possível explodir, ou seja, a reação em cadeia deve ser rápida e a quantidade de urânio muito concentrado em urânio-235 (quer dizer, urânio enriquecido acima de 90%) deve ser suficiente para a ocorrência rápida da reação. Além disso, toda a massa de urânio deve ficar junta, caso contrário não ocorrerá a reação em cadeia de forma explosiva.
   Um Reator Nuclear, para gerar energia elétrica, é construído de forma a ser impossível explodir como uma bomba atômica. Primeiro, porque a concentração de urânio-235 é muito baixa (cerca de 3,2%), não permitindo que a reação em cadeia se processe com rapidez suficiente para se transformar em explosão. Segundo, porque dentro do Reator Nuclear existem materiais absorvedores de nêutrons, que controlam e até acabam com a reação em cadeia, como, por exemplo, na "parada" do Reator.

Fissão Nuclear

   Fissão nuclear é o termo utilizado para designar a divisão de um núcleo atômico quando este se choca com um nêutron. Também pode ocorrer de forma espontânea, mas ocorre raramente. No momento da fissão nuclear libera-se energia cinética que em junção às energias dos novos núcleos formados devem possuir a mesma quantidade do núcleo inicial antes de sofrer o choque.
   Esse processo de fissão nuclear é contínuo, ou seja, a energia liberada juntamente com os nêutrons se choca com novos núcleos e forma novas divisões e mais nêutrons. A este processo dá-se o nome de reação em cadeia. Na fissão nuclear o núcleo atômico perde quantidade significativa de massa fazendo com que a massa dos reagentes seja maior que a massa do núcleo atômico.
   Este processo é utilizado de forma positiva em usinas nucleares para a obtenção de eletricidade e de forma negativa em bombas atômicas como as utilizadas em Hiroshima e Nagasaki. A polêmica que rodeia a utilização de usinas nucleares e a construção de bombas atômicas são os fatores de risco à vida. Apesar de extremamente seguras, as usinas nucleares podem apresentar falhas de origem humana, problemas técnicos e ainda sabotagens que além de problemas de saúde geram contaminação na biosfera. No caso da construção das bombas atômicas, além de ser uma construção humana contra a própria vida pode também, em sua construção, haver erros que prejudiquem o meio ambiente.
   Em reações em cadeia controla-se a quantidade de energia liberada e ainda a quantidade de nêutrons produzidos pelo choque.

Química nuclear

   Química nuclear é a área da química que lida com materiais utilizados para fins nucleares, como o Urânio, e dá origem às reações nucleares que se tornaram mais conhecidas na humanidade durante a Segunda Guerra Mundial, com as explosões das bombas atômicas. A partir desses acontecimentos, reações nucleares são sempre motivos de destaque nos jornais, por estarem sempre envolvidas em guerras, contaminações e em grandes desastres. Mas não é só para prejudicar o homem que a Química Nuclear existe, ela também traz benefícios como a utilização para gerar energia substituinte à energia gerada por hidrelétricas, e tem aplicação na medicina, na agronomia, nas indústrias, etc. 
   A energia nuclear está no núcleo dos átomos, nas forças que mantêm unidos os seus componentes – as partículas subatômicas. É libertada sob a forma de calor e energia eletromagnética pelas reações nucleares e explosões nucleares. 
   Na medicina, ela é utilizada no tratamento de tumores cancerosos, na indústria a radioatividade é utilizada para obter energia nuclear e na ciência tem a finalidade de promover o estudo da organização atômica e molecular de outros elementos

Definição do césio 137

   Todos sabem do perigo do Césio 137, mas em que exatamente consiste este composto químico? O Césio é um isótopo radioativo resultante da fissão nuclear de urânio ou plutônio, o problema é que este isótopo se desintegra e dá origem ao Bário 137m, daí o número 137, a partir deste acontecimento é que o composto passa a emitir radiações gama. 
   Os raios gama são extremamente nocivos à saúde porque possuem um grande poder de penetração, eles invadem as células do organismo e podem levar até à morte. O maior acidente originado do Césio 137 ocorreu na cidade de Goiânia em 13 de setembro de 1987, e resultou na morte de mais de 400 pessoas. 
   O Bário 137 se desintegra em um pó de cor azul e fosforescente, altamente tóxico. A Comissão Nacional de Energia Nuclear (Cnem) se encarrega de fiscalizar os aparelhos radioativos e o descarte dos mesmos quando não servem mais para serem utilizados, para que não ocorram novos acidentes nucleares. 
   As conseqüências para a saúde de uma contaminação radioativa são: doenças como câncer, hipertensão e distúrbios variados.

Tipos de radiação

   Na natureza, existem 92 elementos. Cada elemento pode ter quantidades diferentes de nêutrons. Os núcleos com mesmo número de prótons, mas que diferem no número de nêutrons, são denominados isótopos de um mesmo elemento. Para determinadas combinações de nêutrons e prótons, o núcleo é estável – nesse caso, são denominados isótopos estáveis. Para outras combinações, o núcleo é instável (isótopos radioativos ou radioisótopos) e emitirá energia na forma de ondas eletromagnéticas ou de partículas, até atingir a estabilidade.

   Dá-se o nome genérico de radiação nuclear à energia emitida pelo núcleo. As principais formas de radiação são: 
I) emissão de nêutrons;
II) radiações gama, ou seja, radiação eletromagnética, da mesma natureza que a luz visível, as microondas ou os raios X, porém mais energética; 
III) radiação alfa (núcleos de hélio, formados por dois prótons e dois nêutrons); 
IV) radiação beta (elétrons ou suas antipartículas, os positrons, cuja carga elétrica é positiva).

   Nas ciências nucleares, a unidade de energia geralmente utilizada é o elétron-volt (eV). As energias emitidas pelo núcleo são acima de 10 mil eV, valor que é cerca de bilhões de vezes menor que o das energias com que lidamos no dia-a-dia. Uma bomba como a de Hiroshima contém apenas 20 kg de matéria-prima, aproximadamente.

   A liberação de energia do núcleo se dá através de dois processos principais: decaimento radioativo (também chamado desintegração) e fissão.

Acidente de Chernobyl

   No ano de 1986, os operadores da usina nuclear de Chernobyl, na Ucrânia, realizaram um experimento com o reator 4. A intenção inicial era observar o comportamento do reator nuclear quando utilizado com baixos níveis de energia. Contudo, para que o teste fosse possível, os responsáveis pela unidade teriam que quebrar o cumprimento de uma série de regras de segurança indispensáveis. Foi nesse momento que uma enorme tragédia nuclear se desenhou no Leste Europeu.
   Entre outros erros, os funcionários envolvidos no episódio interromperam a circulação do sistema hidráulico que controlava as temperaturas do reator. Com isso, mesmo operando com uma capacidade inferior, o reator entrou em um processo de superaquecimento incapaz de ser revertido. Em poucos instantes a formação de uma imensa bola de fogo anunciava a explosão do reator rico em Césio-137, elemento químico de grande poder radioativo.
   Com o ocorrido, a usina de Chernobyl liberou uma quantidade letal de material radioativo que contaminou uma quilométrica região atmosférica. Em termos comparativos, o material radioativo disseminado naquela ocasião era assustadoramente quatrocentas vezes maior que o das bombas utilizadas no bombardeio às cidades de Hiroshima e Nagasaki, no fim da Segunda Guerra Mundial. Por fim, uma nuvem de material radioativo tomava conta da cidade ucraniana de Pripyat.

Bomba de nêutrons

   Tanto na bomba atômica como na bomba de hidrogênio, ocorre a liberação de enormes quantidades de energia na forma de luz, calor, onda de choque, raios gama e partículas como os nêutrons.
   Em certas condições uma bomba de fusão termonuclear (bomba de hidrogênio) pode liberar 80% de sua energia na forma de nêutrons e raios gama, isto é, a energia liberada na forma de calor e onda de choque fica reduzida. É a bomba de nêutrons.
   As emissões de raios gama e nêutrons são particularmente mortíferas para toda forma de vida, sem causar destruição material.
   A explosão de uma bomba de nêutrons próxima a uma unidade de tanques causa a morte de todos os ocupantes, pois os nêutrons passam através da blindagem, enquanto o equipamento fica intacto. As radiações não são perigosas além de um raio de 1,7 km e desaparecem rapidamente. Por isso, a bomba de nêutrons é considerada uma “arma limpa”, pois mata, mas não destrói.

Apresentação do blog

Bom pra começar meu nome é Henrique e eu estou fazendo esta postagem só pra não começar direto com postagens sobre o conteúdo do blog e explicar que eu e meus colegas de grupo falaremos em maior parte sobre química nuclear e assuntos relacionados a ela.
É isso ai então e logo começaremos com as postagens.