La química nuclear estudia las reacciones que se producen en el núcleo de un átomo.
La química nuclear es la especialidad de la química dedicada al estudio de las reacciones que tienen lugar en el núcleo de un átomo.
Cabe destacar que la química es una ciencia que se dedica a analizar las modificaciones, las propiedades, la composición y la estructura de la materia. Considerada como una evolución de la alquimia de la antigüedad, hoy la química se orienta a diversas especialidades, cada una con un objeto de estudio específico. Se puede hablar de la química orgánica, la química inorgánica, la química biológica y la química analítica, entre otras ramas.
TemasObjeto de estudio de la química nuclear
Dentro del ámbito de estudio de la química nuclear, se encuentran la fusión nuclear, la fisión nuclear y la radiactividad. Los conocimientos de esta rama de la química son muy importantes en distintas industrias, como el sector energético, la medicina y la alimentación.
La química nuclear, en definitiva, estudia las modificaciones que se producen natural o artificialmente en el núcleo de un átomo. También analiza las reacciones de tipo químico que tienen las sustancias radiactivas.
Las sustancias radiactivas
Entre las sustancias radiactivas que interesan a la química nuclear se encuentran los siguientes:
- El radón: un elemento químico que forma parte de los gases nobles, un grupo con propiedades tales como que sus átomos no se encuentran unidos entre sí (son monoatómicos), son inodoros, su grado de reactividad química es muy bajo y son incoloros. El radón es también insípido en su forma gaseosa. Como sólido no es incoloro, sino que presenta un aspecto rojizo. Su símbolo en la tabla periódica es Rn y su número atómico, el 86.
- El radio: este elemento se reconoce en la tabla periódica por poseer el número atómico 88 y representarse con el símbolo Ra. Si bien presenta un color blanco impoluto, cuando se expone al aire tiende a ennegrecerse. Este metal alcalinotérreo (grupo al cual también pertenecen el calcio, el magnesio, el estroncio, el bario y el berilio), es considerablemente radiactivo y se halla en minas de uranio;
- Los actínidos: se trata de un grupo de elementos también conocido con el nombre de actinoides, que pertenecen a las tierras raras y se denominan de transición interna, del mismo modo que los lantánidos. Reciben su nombre del actinio, el primero de los quince elementos químicos que forman parte de este grupo, siendo el último el lawrencio (con números atómicos desde el 89 hasta el 103). Todos ellos tienen características similares, aunque los que poseen número atómico más alto no forman parte de la naturaleza y su ciclo de vida es medio corto.
Los conocimientos aportados por la química nuclear permiten aprovechar la llamada energía nuclear.
Equipos especiales de la química nuclear
Por otro lado, se hace necesario el uso de equipos especiales, y un ejemplo muy conocido por todos son los reactores nucleares, dispositivos en los cuales es posible generar una reacción nuclear en cadena.
La misma se debe llevar a cabo de forma controlada y puede usarse para obtener energía en las centrales nucleares, pero también para producir materiales de tipo fisionable, como el plutonio, el cual a su vez se utiliza en la fabricación de buques, armamento nuclear y satélites, o bien con fines investigativos. Como es de esperarse, en una central nuclear suele haber más de un reactor.
Aprovechamiento de la energía
Gracias a la química nuclear y a la física nuclear, el ser humano ha conseguido aprovechar la energía nuclear con diversos fines. Esta clase de energía se libera a partir de la fusión o de la fisión de los núcleos atómicos, procesos que pueden inducirse en una central nuclear.
La inmensa cantidad de energía que se libera en estos procesos obliga a que las centrales nucleares cuenten con importantes mecanismos de seguridad, ya que los eventuales accidentes pueden ser devastadores.
