Quimica Nuclear

Química nuclear

Esta rama se halla íntimamente ligada a la radioactividad y las diversas propiedades y procesos nucleares, es la química que se da entre los distintos elementos radioactivos, como el uranio, radón, radio y los actínidos, el comportamiento de las sustancias radioactivas (por ejemplo en su interacción y efectos con sustancias como las que conforman a los seres vivos, plantas, animales y el ser humano), tras la exposición y absorción de radiaciones y sus efectos en la química de estos.

Es la química de los elementos radiactivos tales como los actínidos, radio y radón junto con la química asociada con el equipo (tales como los reactores nucleares), los cuales son diseñados para llevar a cabo procesos nucleares. Esto incluye la corrosión de superficies y el comportamiento bajo condiciones tanto normales como anormales de operación (un ejemplo de este último es durante un accidente nuclear). Un área importante es el comportamiento de los objetos y materiales después de ser dispuestos en un depósito de desechos nucleares o un sitio de eliminación de desechos.
Incluye el estudio de los efectos químicos como resultado de la absorción de radiación dentro de los animales, plantas y otros materiales. La química de radiación controla gran parte de la biología de radiación ya que la radiación tiene un efectos es los seres vivos a un nivel molecular, para explicarlo de otra forma, la radiación altera los bioquímicos dentro del organismo, la alteración de las biomoléculas cambian la química que ocurre dentro del organismo; es así como este cambio en la bioquímica puede generar un resultado biológico. Como resultado, la química nuclear asiste de manera significativa a la comprensión de tratamientos médicos (tales como cáncer, radioterapia) y ha permitido que estos tratamientos sean mejorados.

Áreas principales

La radioquímica es la química de los materiales radiactivos, en donde los isótopos radiactivos de los elementos son utilizados para estudiar las propiedades y reacciones químicas de los isótopos no radiactivos (comúnmente dentro de la radioquímica la ausencia de radiactividad genera una sustancia descrita como inactiva mientras que los isótopos son estables).

Química de radiación

La química de radiación es el estudio de los efectos químicos de la radiación en la materia; esto es muy diferente de la radioquímica ya que no es necesario que se presente radiactividad en el material que está siendo químicamente modificado por la radiación. Un ejemplo es la conversión de agua en gas hidrógeno y peróxido de hidrógeno.

Química para fuerza nuclear

La radioquímica, química de radiación e ingeniería químico nuclear juegan un papel muy importante para la síntesis de combustibles precursores de uranio y torio, comenzando por las menas de estos elementos, la fabricación del combustible, la química de enfriamiento, reprocesamiento del combustible, tratamiento y almacenaje de desperdicios radiactivos, monitoreo de la liberación de elementos radiactivos durante el proceso de operación del reactor, almacenamiento geológico radiactivo, etc.

Estudio de las reacciones nucleares

Una combinación entre radioquímica y química de radiación es utilizada para estudiar las reacciones nucleares tales como fisión y fusión. Evidencia reciente para la fisión nuclear fue la formación de un radio-isótopo de vida corta a partir del bario, el cual fue aislado de un neutrón irradiado de uranio (Ba, con una vida media de 83 minutos y Ba, con una vida media de 12.8 días, son productos de fisión del uranio). En aquel entonces se pensó que éste era un nuevo isótopo del radio, posteriormente fue una práctica radioquímica estándar para utilizar sulfato de bario precipitado en el aislamiento de radio.[8]. Recientemente, una combinación de métodos radio químicos y física nuclear han sido utilizados para intentar generar nuevos elementos 'súper fuertes'; se piensa que islas de estabilidad relativa existen en donde los núcleos tienen una vida media de año, de esta forma habilitando grandes cantidades de los nuevos elementos para ser aislados. Para más detalles del descubrimiento original de la fisión nuclear ver el trabajo de Otto Hahn.