Вопрос № 1. Понятие радиоактивности. Типы ионизирующего излучения (25 мин.)

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ (85 мин)

ВВОДНАЯ ЧАСТЬ (3 мин.)

V. Текст лекции

IV. Учебно-материальное обеспечение

Нормативно-правовые документы

Дополнительная

Основная

II. Расчет учебного времени

ОСНОВЫ РАДИОХИМИИ

ЗАНЯТИЕ № 1.7.1

ОСНОВЫ РАДИОХИМИИ

ТЕМА 1.7

ВВЕДЕНИЕ В ОБЩУЮ ХИМИЮ

Проведения лекционного занятия

МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА

по дисциплине «Химия»

для курсантов 1 курса по специальности 280705.65 –

«Пожарная безопасность»

РАЗДЕЛ I

Обсуждена на заседании ПМК

протокол №__ от «___»________2015 г.

Владивосток

2015 г.

I. Цели занятия

Учебная: знакомство со свойствами радиоактивных элементов, различными видами радиоактивного распада. Показать значение радиохимии и радиационной химии в современном обществе.

Воспитательная: воспитывать у обучаемых ответственность за подготовку к практической деятельности.

Содержание и порядок проведения занятия	Время, мин
ВВОДНАЯ ЧАСТЬ
ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ
Учебные вопросы
1. Понятие радиоактивности. Типы ионизирующего излучения
2. Изотопы. Период полураспада. Использование радиоизотопов
4. Типы ядерных реакций
5. Практическое использование ядерной энергии
ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ

III. Литература

1. Глинка Н.Л. Общая химия: Учебное пособие для вузов/ Под ред. А.И. Ермакова. – изд. 30-е, исправленное-М.: Интеграл-Пресс, 2007.-728 с.

2. Е.Г. Коробейникова, А.П. Чуприян, В.Р. Малинин, Г.К. Ивахнюк, Н.Ю. Кожевникова. Химия. Курс лекций Учебное пособие по спец. 280104.65 – Пожарная безопасность. /Под ред. Проф. В.С.Артамонова /СПб.: Санкт-Петербургский университет ГПС МЧС России, 2011 г. – 425 с.

1. Суворов А.В., Никольский А.Б. Вопросы и задачи по общей химии., - СПб: Химиздат, 2002.- 304 с.

1. ППБ 01-03. Правила пожарной безопасности в Российской Федерации. 2.Технический регламент о требованиях пожарной безопасности. Федеральный закон №123-ФЗ.- Москва: Изд-во «Проспект», 2010. -139 с.

1. Технические средства обучения: телевизор, графопроектор, видеомагнитофон, DVD-проигрыватель, компьютерная техника, интерактивная доска.

2. Периодическая система элементов Д.И. Менделеева, демонстрационные плакаты, схемы.

Тема 7. ОСНОВЫ РАДИОХИМИИ

Преподаватель проверяет наличие слушателей (курсантов), объявляет тему, учебные цели и вопросы занятия.

Вспомним, что химическими реакциями называются такие, в которых атомы реагирующих веществ вступают в новые комбинации с образованием продуктов реакции, при этом ядра атомов остаются неизменными. В большинстве случаев это так. Однако некоторые атомы, имеющие неустойчивые ядра, все-таки иногда изменяются; при этом они превращаются в атомы других элементов (имеющих другие ядра) обычно с испусканием дополнительных частиц и энергии. В отличие от химических в ядерных реакциях происходит перераспределение протонов и нейтронов в ядрах атомов, и образуются новые элементы.

Радиоактивность – это самопроизвольное испускание излучения каким-либо элементом, обусловленное распадом атомных ядер.

Сам процесс называется радиоактивным распадом, а испускаемые частицы и энергия называются радиацией или ядерным излучением. Многие преимущества и недостатки ядерных технологий связаны именно с этими излучениями.

Энергия, испускаемая во время радиоактивного распада, является одной из форм электромагнитного излучения высокой энергии.

Электромагнитное излучение любой части спектра имеет ряд общих свойств:

- это форма энергии и поэтому не имеет массы;

- распространяется со скоростью света;

- может проходить сквозь вакуум и через любые среды; излучение не зависит от среды;

- испускается атомами при их распаде или при потере им возбуждения (как в случае атомов вольфрама в раскаленной спирали лампы накаливания);

- перемещается в виде луча или малых порций энергии, называемых фотонами. Каждый фотон имеет свою частоту, как и радиоволны, которые ловит наш приемник;

- чем выше частота излучения, тем больше энергия ее фотонов.

Схематически главные составляющие спектра электромагнитного излучения можно представить следующим образом:

Электромагнитный спектр
Излучение электрического контура при пропускании электрического тока	Солнечные лучи	Излучение твердых тел при облучении их потоком электронов	Излучение метастабильных атомов во время распада	Космическое проостанство
Радиоволны	Микроволны	Дальняя ИК-область	Ближняя ИК-область	Видим. све т	Ближняя УФ-область	Дальняя УФ-область	Рентгеновские лучи	Гамма-лучи	Космические лучи
Низкая энергия		Высокая энергия
Неионизируюшее излучение	Ионизирующее излучение
l = 10^7 нм	l = 10^5 нм						l=10 нм	l = 10^-1 нм	l = 10^-3 нм

^¯

видимый свет 400 – 800 нм

красный оранжевый желтый зеленый синий фиолетовый

720-660 600 580 530 480 400

Любая ли радиация вредна и следует ли ее опасаться?

Воздействие излучений на живые организмы зависит от энергии излучения.

Ионизирующее излучение имеет очень высокую энергию и представляет наибольшую опасность. Оно может быть электромагнитным излучением высокой энергии (например, рентгеновские лучи, гамма-радиация) или потоком частиц высокой энергии, испускаемых при радиоактивном распаде.

Энергия такого излучения передается электронам, связывающим атомы в молекулах, из-за чего электроны "выбиваются" из молекул, создавая высокоактивные осколки молекул, часто в виде ионов (откуда и происходит название "ионизирующая радиация"). Такие разрушения могут быть очень опасны для живых организмов. Все ядерные излучения являются ионизирующими.

Неионизирующие излучения имеют более низкую энергию. Излучение в ультрафиолетовом, видимом и инфракрасном диапазонах спектра – это неионизирующая радиация. Когда эти виды излучения передают свою энергию веществу, происходит возбуждение молекул: усиливаются их колебания или электроны переходят на более высокий уровень. В результате этого могут происходить химические реакции, как, например, при приготовлении пищи в микроволновых печах. Длительное неионизирующее излучение может нанести вред живому организму (солнечные ожоги, ИК-излучение).

Дата добавления: 2017-01-13