Diferença entre emissão de pósitrons e captura de elétrons

Diferença chave - Emissão de pósitrons vs captura de elétrons
 

Emissão de pósitrons e captura de elétrons e são dois tipos de processos nucleares. Embora eles resultem em alterações no núcleo, esses dois processos ocorrem de duas maneiras diferentes. Ambos os processos radioativos ocorrem em núcleos instáveis, onde há muitos prótons e menos nêutrons. Para resolver esse problema, esses processos resultam na transformação de um próton no núcleo em um nêutron; mas de duas maneiras diferentes. Na emissão de pósitrons, um pósitron (oposto a um elétron) também é criado além do nêutron. Na captura de elétrons, o núcleo instável captura um dos elétrons de um de seus orbitais e produz um nêutron. Isto é o diferença chave entre emissão de pósitrons e captura de elétrons.

O que é emissão de pósitrons?

A emissão de pósitrons é um tipo de decaimento radioativo e um subtipo de decaimento beta, também conhecido como beta plus decay (β⁺ decair) Esse processo envolve a conversão de um próton em um nêutron dentro de um núcleo de radionuclídeo enquanto libera um pósitron e um neutrino de elétrons (ν_e) O decaimento de pósitrons normalmente ocorre em grandes radionuclídeos "ricos em prótons", porque esse processo diminui o número de prótons em relação ao número de nêutrons. Isso também resulta em transmutação nuclear, produzindo um átomo de um elemento químico em um elemento com um número atômico menor em uma unidade.

O que é captura de elétrons?

Captura de elétrons (também conhecida como Captura de elétrons K, captura K ou captura de elétrons L, captura L) envolve a absorção de um elétron atômico interno, geralmente a partir de sua camada de elétrons K ou L por um núcleo rico em prótons de um átomo eletricamente neutro. Nesse processo, duas coisas ocorrem simultaneamente; um próton nuclear muda para um nêutron após reagir com um elétron que cai no núcleo de um de seus orbitais e a emissão de um nêutron eletrônico. Além disso, muita energia é liberada como raios gama.

Qual é a diferença entre emissão de pósitrons e captura de elétrons?

Representação por uma equação:

Emissão de Positrons:

Um exemplo de emissão de pósitron (β⁺ decadência) é mostrado abaixo.

Notas:

• O nuclídeo que decai é aquele no lado esquerdo da equação.
• A ordem dos nuclídeos no lado direito pode estar em qualquer ordem.
• A maneira geral de representar uma emissão de pósitrons é como acima.
• O número de massa e o número atômico do neutrino são zero.
• O símbolo do neutrino é a letra grega "nu".

Captura de elétrons:

Um exemplo de captura de elétrons é mostrado abaixo.

Notas:

• O nuclídeo que decai está escrito no lado esquerdo da equação.
• O elétron também deve ser escrito no lado esquerdo.
• Um neutrino também está envolvido nesse processo. É ejetado do núcleo onde o elétron reage; portanto, está escrito no lado direito.
• A maneira geral de representar uma captura de elétrons é como acima.

Exemplos de emissão de pósitrons e captura de elétrons:

Emissão de Positrons:

Captura de elétrons:

Características da emissão de pósitrons e captura de elétrons:

Emissão de Positrons: O decaimento de pósitrons pode ser considerado a imagem invertida do decaimento beta. Algumas outras características especiais incluem

• Um próton se torna um nêutron como resultado de um processo radioativo que ocorre dentro do núcleo de um átomo.
• Esse processo resulta na emissão de um pósitron e um neutrino que vão se aproximando do espaço.
• Esse processo leva à redução do número atômico em uma unidade e o número de massa permanece inalterado.

Captura de elétrons: A captura de elétrons não ocorre da mesma maneira que os outros decaimentos radioativos, como alfa, beta ou posição. Na captura de elétrons, algo entra no núcleo, mas todos os outros decaimentos envolvem o disparo de algo fora do núcleo.

Algumas outras características importantes incluem

• Um elétron do nível de energia mais próximo (principalmente da casca K ou da casca L) cai no núcleo, e isso faz com que um próton se torne um nêutron.
• Um neutrino é emitido a partir do núcleo.
• O número atômico diminui em uma unidade e o número de massa permanece inalterado.

Definições:

Transmutação nuclear:

Um método radioativo artificial de transformar um elemento / isótopo em outro elemento / isótopo. Átomos estáveis ​​podem ser transformados em átomos radioativos por bombardeio com partículas de alta velocidade.

Nuclide:

um tipo distinto de átomo ou núcleo caracterizado por um número específico de prótons e nêutrons.

Neutrino:

Um neutrino é uma partícula subatômica sem carga elétrica

Referências: “Escrevendo equações de decaimento de pósitrons e captura de elétrons” - Chemteam  "Captura de elétrons" - Youtube "Positron Decay" - YouTube Captura de elétrons - Wikipedia "Emissão de pósitrons" - Wikimedia