Ποια κινητική υπακούει η ραδιενεργή αποσύνθεση;
Εδώ είναι γιατί:
* Κινητική πρώτης τάξης σημαίνει ότι ο ρυθμός αποσύνθεσης είναι άμεσα ανάλογος με τον αριθμό των ραδιενεργών πυρήνων που υπάρχουν. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η αποσύνθεση οποιουδήποτε μεμονωμένου πυρήνα είναι ανεξάρτητη από την παρουσία άλλων πυρήνων.
* Ο νόμος για τις αντιδράσεις πρώτης τάξης είναι: Τιμή =k [n], πού:
* ρυθμός είναι ο ρυθμός αποσύνθεσης (π.χ. αποσύνσεις ανά δευτερόλεπτο)
* k είναι η σταθερά αποσύνθεσης, μια συγκεκριμένη τιμή για κάθε ραδιενεργό ισότοπο
* [n] είναι ο αριθμός των ραδιενεργών πυρήνων που υπάρχουν
Βασικά χαρακτηριστικά της κινητικής πρώτης τάξης στη ραδιενεργή αποσύνθεση:
* Half-Life: Ο χρόνος που χρειάζεται για το ήμισυ των ραδιενεργών πυρήνων για αποσύνθεση είναι σταθερός και ανεξάρτητος από την αρχική ποσότητα.
* Εκθετική αποσύνθεση: Ο αριθμός των ραδιενεργών πυρήνων μειώνεται εκθετικά με το χρόνο.
* Δεν υπάρχει επίδραση εξωτερικών παραγόντων: Ο ρυθμός αποσύνθεσης δεν επηρεάζεται από παράγοντες όπως η θερμοκρασία, η πίεση ή το χημικό περιβάλλον.
Παράδειγμα:
Φανταστείτε ότι έχετε δείγμα άνθρακα-14. Η ημιζωή του είναι περίπου 5730 χρόνια. Αυτό σημαίνει ότι μετά από 5730 χρόνια, οι μισοί από τους αρχικούς πυρήνες άνθρακα-14 θα έχουν αποσυντεθεί. Μετά από άλλα 5730 χρόνια, οι μισοί από τους υπόλοιπους πυρήνες θα αποσυντεθούν και ούτω καθεξής.