Cobalt-60

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca
Cobalt-60
General
Nom, símbol Cobalt-60,60Co
Neutrons 33
Protons 27
Dades dels núclids
Abundància natural traces
Semivida 1925,20 días ± 0,2 días[1]
Massa isotòpica 59,933 822 2 u
Espín 5+
Mode de desintegració Energia de desintegració
1=β-, γ 2.824 MeV[2] MeV

El Cobalt-60 (60Co) és un isòtop radioactiu sintètic del cobalt, amb un període de semidesintegració de 5,27 anys. 60Co decau per desintegració beta a l'isòtop estable níquel-60 (60Ni). En el procés de desintegració, 60Co emet un electró amb una energia de 315 keV i després el nucli activat de 60 Ni emet dos raigs gamma amb energies de 1,17 i 1,33 MeV, respectivament. L'equació de la captura neutrònica i desintegració és la següent:

59
27
Co
+ n → 60
27
Co
60
28
Ni
+ e + ν
e
+ raigs gamma.

Activitat[modifica | modifica el codi]

L'activitat d'un gram 60Co és de 44 T Bq (aproximadament 1100 curies). Així, per exemple, una quantitat de 60 mg de 60Co genera una dosi de 1 mSv en l'interval d'una hora a 1 metre de distància. La ingesta de 60Co fa que s'aconsegueixi la mateixa dosi en pocs segons.

Les altes energies dels raigs gamma impliquen una diferència de massa entre el 60Ni i el 60Co de 0,003 u. Això equival a 20 Watts per gram, aproximadament 30 vegades superior a la del 238Pu.

Una dosi de cos sencer d'aproximadament 3 a 4 Sv mata al 50% d'una població en dies o setmanes, i es pot acumular pocs minuts d'exposició a 1 g de 60Co.

Aplicacions[modifica | modifica el codi]

L'energia de les β és baixa i poc penetrant el que fa senzill el seu blindatge, però els raigs gamma emesos tenen energies al voltant dels 1,3 MeV i són altament penetrants.

Les principals aplicacions del 60Co són:

  • Element traça de cobalt en reaccions químiques.
  • Esterilització d'equip mèdic.
  • Font de radiació per radioteràpia mèdica,
  • Font de radiació per radiografia industrial.
  • Font de radiació per anivellar artefactes i verificar gruixos.
  • Font de radiació per irradiació dels aliments.
  • Font de radiació per a ús de laboratori.

La creació de 60Co és una important etapa en la nucleosíntesi. Sense l'etapa 60Co, no podrien formar els elements Núm. 27-83 en supernoves. ~ chirata / cobalt.html El 60Co artificial es crea bombardejant un blanc de 59Co amb una font de neutrons lents, normalment 252Cf moderats amb aigua per desaccelerar els neutrons, o en un reactor nuclear com el CANDU, on barres d'acer es reemplacen per Co-59.[3] 60Co és també un actiu isòtop en la bomba de cobalt.

Després d'entrar a l'organisme, gran quantitat del 60Co s'excreta en les femtes. Una petita quantitat s'absorbeix pel fetge, ronyons, i ossos, on una perllongada exposició a la radiació gamma pot causar càncer.

La barreja accidental d'una font radioactiva amb cobalt pot formar acer radioactiu. Un exemple va ser l'accident de radiació el 6 de desembre de 1983, on una font descarregada (per a ús mèdic) de Co-60 va causar contaminació de 5.000 t d'acer.

Referències[modifica | modifica el codi]

  1. National Institute of Standards and Technology. «Radionuclide Half-Life Measurements» (en anglès). [Consulta: 7 de novembre de 2011].
  2. Korea Atomic Energy Research Institute. «Nuclide Table» (en anglès). [Consulta: 14 de març de 2009].
  3. «Isotope Production: Dual Use Power Plants - Atomic Insights».

Enllaços externs[modifica | modifica el codi]