15/09/2015

TÉCNICAS NUCLEARESAPLICACIONES

Métodos radio químicos

Sensibles y específicos.

Buena exactitud y amplia aplicabilidad.

Algunos reducen o eliminan separaciones químicas.

TIPOS

Análisis por activación. Irradiación con radiación o partículas adecuadas.

Marcador radioquímico. Radioactividad se introduce físicamente en lamuestra. Dilución isotópica.

Medida de la radioactividad natural.

ANÁLISIS POR ACTIVACIONActivación neutrónica

Se basan en la medida de la radiactividad que ha sido inducida en laspor irradiación con neutrones o partículas cargadas.

Métodos de activación neutrónica

Principio descubierto en 1936 por Heavy y Levi. No se desarrolló comotécnica hasta el año 1956 por falta de instrumentación adecuada

Se basa en la formación de un isótopo radiactivo por medio de la capturade neutrones por parte del núcleo de la sustancia analizada.

Se usa para análisis traza elemental.

Se forma un radioisótopo con el mismo z pero diferente A

AN Principio

15/09/2015

AN Instrumentación

Identificación cualitativa puede llevarse a cabo midiendo la vida media o laenergía de las partículas beta o analizando el espectro de rayos gamma. Lacuantitativa involucra la medición de la intensidad.

FUENTES

Se usan fuente de neutrones, reactores, radioisótopos o aceleradores.

DETECTORES

Contadores de centelleo o semiconductores los mas usados.

AN tipos

PGNAA, La medición toma lugar durante la irradiación. No muy común usadapara elementos del Hidrógeno al Zinc.

DGNAA, La medición toma lugar después de la desintegración radioactiva.Mayor sensibilidad.

AN Resultados Ventajas-desventajasVENTAJAS

Se pueden analizar alrededor del70% de los elementos.

Se pueden analizar varioselementos simultáneamente.

Es una técnica sensible (ppb),específica y de alta exactitud.

No destructiva

Útil para análisis cualitativo ycuantitativo.

Útil para análisis de rutina.

Es una de las técnicas nuclearesmas desarrolladas.

DESVENTAJAS

Se genera bastantematerial radiactivo.

Cuando los isótoposformados tienen vidasmedias muy cortas olargas.

Cuando hay emisoresde positrones seproducen radiacionesde aniquilación.

15/09/2015

Aplicaciones Métodos de dilución isotópica El análisis por dilución isotópica (IDA)

es una técnica analítica basada en lamedida de relaciones isotópicas demuestras cuya composición isotópicaha sido alterada al añadir unacantidad perfectamente conocida deun elemento o compuestopreviamente enriquecidoisotópicamente, se pueden utilizarisótopos estables o radiactivos.

ESPECÍFICA, Cuando se añade eltrazador al inicio

NO ESPECÍFICA, Cuando se añade eltrazador una vez separadas lasespecies

Métodos de dilución isotópica Principio

Consiste en añadir a la muestra unacantidad conocida del elementoenriquecido (trazador),homogenizando la muestra. Una vezhomogenizada se miden lasrelaciones isotópicas entre elelemento problema y el trazador.

Es favorable la presencia de isotoposestables.

Métodos de dilución isotópica

Son económicos.

Altamente selectivos.

Permite realizar análisis traza no sólo de elementos si no de compuestos comotal.

Es fácilmente acoplable a Masas IDAMS.

Sencillo.

Se ha utilizado en la determinación de aproximadamente 30 elementos endistintas matrices.

15/09/2015

Métodos de dilución isotópicaObtención de isótopos

Centrifugación. Se basa en la capacidad de acelerar moléculas de acuerdo asu masa.

Difusión gaseosa. Dos isótopos con la misma energía poseen diferentevelocidad en el equilibrio térmico. Necesita mayores etapas de purificación.

Separación electromagnética. Partículas cargadas deflectan en presencia deun campo magnético dependiendo de su masa.

Separación por laser. Diferencia en absorción de energía a diferenteslongitudes de onda.

Medición de la radiactividad natural

La datación de carbono 14 ha sidouna de las técnicas mas usadas enrelación a la medición de laradiactividad natural. Ya que hatenido amplia aplicación enarqueología.

Fue descubierta por Dr. Willer Libbypor lo cual recibió el premio nobelen Ciencias en 1960.

Medición de la radiactividad natural

El carbono 14 se convierte aCO2 el cual el alimento paraplantas y animales, y loshumanos lo reciben a partirdel consumo de vegetales yplantas y al respirar.

Medición de la radiactividad naturalTECNICAS USADAS

Contador proporcional

Gran cantidad de muestra,límites de detección altos.Depende de la actividad.Afectados por la radiaciónambiental.

Centelleador líquido.

Dependen de la actividad.Afectados por la radiaciónambiental.

Espectrometría de masascon acelerador departículas.

Técnica mas usada.

15/09/2015

Medición de la radiactividad naturalPreguntas

https://www.youtube.com/watch?v=-xKvq6VLe4s

1. Que tipos de muestras no es posible analizar usando la técnica de datación decarbono 14 ?

2. Resuma el procedimiento para la datación de carbono 14.

3. Cuales son las principales limitaciones en la datación de carbono 14?

4. Porque la edad radiológica no se puede usar como edad cronológica?

Próxima clase

Investigar las diferentes formas de obtener isotopos (Deber a mano. Individual)

Cuales son las mas usadas?

Ventajas y desventajas de cada técnica.

Usualmente que isótopos se obtienen con cada técnica.