A Radioatividade está ligada diretamente ao núcleo do átomo, na qual ao final do processo de reação o núcleo sofre alteração. Ao contrário da reação química em que o núcleo permanece inalterado, sofrendo mudanças apenas na eletrosfera do átomo.
A radioatividade foi descoberta pelo físico francês Antonie Henri Becquerel, ao colocar o minério urânio sobre uma chapa fotográfica envolta em papel preto produzia uma impressão semelhante à que produziria se fosse fotografado em presença de luz. Ele percebeu que essa impressão era devida a alguma radiação emitida pelo minério que atravessava o papel e passou a pesquisar de onde provinham essas radiações.
Os químicos da época começaram a procurar uma resposta para o fenômeno, conseguiram medir essas radiações, descobriram que outros compostos apresentavam essa propriedade, como os sais de tório, e seguiram estudando e descobriram um minério pechblenda que era bem mais radioativo que o urânio e isolaram desse minério um novo elemento químico batizado de polônio em homenagem a terra natal de Maria Sklodowska. Como resultado desse trabalho iniciado pelo físico alemão Röentgen, que teve prosseguimento nos trabalhos de Becquerel e foi concluído por Pierre e Marie Curie, nasceu o estudo da radioatividade.
Hoje sabemos que a radioatividade é um fenômeno proveniente de núcleos instáveis, que a emitem na busca de estabilidade.
Com uma experiência simples que é passar a radiação por um campo elétrico, podemos observar que existem três tipos de radiação (alfa, beta e gama).
Observe o quadro abaixo:
Quando um elemento emite partículas alfa ou beta o seu núcleo se transforma em outro elemento, obedecendo as leis da radiação.
i) Emissão de partículas Alfa
Quando um átomo emite uma partícula a, transforma–se num elemento com número de massa diminuído de 4 unidades e número atômico diminuído de 2 unidades.
Exemplo:
92 U238 à 2α4 + 90Th234
ii) Emissão de partículas Beta
Quando um átomo emite uma partícula b, transforma–se num elemento com número atômico aumentado de 1 unidades e mesmo número de massa.
Exemplo:
90Th234 à -1β0 + 91Pa234
iii) Emissão de partículas Gama
Possui carga e massa nula, emite calor contínuo e tem a capacidade de ionizar o ar e torná-lo condutor de corrente elétrica.
Denomina-se período de meia-vida o tempo necessário para que o número de átomos de uma amostra seja reduzido à metade, consequentemente a sua massa e o seu poder radioativo também ficarão a metade.
Fissão nuclear é a quebra de um núcleo atômico pesado e instável provocado por um bombardeamento de nêutrons, originando 2 núcleos médios, liberando 2 ou 3 nêutrons e uma grande quantidade de energia.
Fusão nuclear é a junção de dois ou mais núcleos leves originando um único núcleo e a liberação de uma energia absurda.
A gravidade das consequências do excesso de radiação no corpo depende do tipo de radiação, da quantidade e do tempo de exposição à radiação, sendo as principais consequências:
Algumas dessas alterações, como queimaduras e catarata, também podem aparecer durante tratamentos de radioterapia para o câncer e em funcionários responsáveis por esses tratamentos.
Apesar dos efeitos nocivos à saúde, a radioatividade está presente em muitas áreas. Muitas pessoas fazem a associação da radioatividade com apenas coisas negativas como bombas atômicas ou armas nucleares, mas a energia nuclear é mais do que isso. Na medicina vários isótopos radioativos são usados, por exemplo, é quando vamos fazer uma cintilografia com o intuito de verificar as condições de nossos órgãos internos, e introduzimos no organismo uma pequena quantidade de material radioativo. Os isótopos que apresentam essa característica são denominados radio traçadores, eles possuem a propriedade de se acumularem em um determinado órgão. Assim, o radiologista poderá determinar o nível e a localização das radiações emitidas pelos isótopos após o paciente receber uma dose de material radioativo. As radiações beta ou gama incidem sobre filmes fotográficos, e refletem imagens do órgão que se pretende estudar. Na agricultura, muitos alimentos frescos como carnes, peixes, marisco, não podem passar por métodos convencionais de eliminação de bactérias como a pasteurização térmica. Sendo assim, para impedir o crescimento de agentes produtores da deterioração, esses alimentos são submetidos a radiações que destroem fungos e bactérias.