💡 вопрос, страница 32 - гдз по химии 7 класс учебник Еремин, Дроздов

Вопросы по тексту. §3. Неустойчивые атомы. Глава 1. От атома до вещества - страница 32.

Полезны или нет неустойчивые атомы?

Неустойчивые атомы, также известные как радиоактивные изотопы или радионуклиды, одновременно и чрезвычайно полезны для человечества, и потенциально очень опасны. Их польза или вред определяются исключительно тем, как и для каких целей их используют.

Польза неустойчивых атомов

Свойство неустойчивых атомов самопроизвольно распадаться с испусканием ионизирующего излучения нашло широкое применение во многих сферах деятельности человека:

• Медицина: Это одна из ключевых областей применения радионуклидов.
  Диагностика: В организм в малых, безопасных дозах вводят радиоактивные препараты. Их излучение улавливается специальными детекторами, что позволяет врачам "видеть" работу внутренних органов, кровоток и обнаруживать опухоли. Например, технеций-99m ($^{\text{99m}}\text{Tc}$) используется для сканирования костей, сердца и мозга, а фтор-18 ($^{\text{18}}\text{F}$) является основой позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ).
  Терапия (лучевая терапия): Мощное направленное излучение, например, от источника с кобальтом-60 ($^{\text{60}}\text{Co}$), или введение специальных радиоактивных препаратов позволяет целенаправленно уничтожать раковые клетки.
  Стерилизация: Гамма-излучением стерилизуют медицинские инструменты, шприцы, перевязочные материалы, так как оно эффективно уничтожает все виды микроорганизмов, не нагревая при этом само изделие.

• Энергетика: Атомные электростанции (АЭС) являются мощным источником энергии. Они вырабатывают электричество за счет тепла, выделяемого в ходе управляемой цепной реакции деления ядер тяжелых неустойчивых атомов, в основном урана-235 ($^{\text{235}}\text{U}$).

• Наука:
  Радиоизотопное датирование: Измеряя соотношение неустойчивого изотопа и продуктов его распада, ученые с высокой точностью определяют возраст археологических находок и геологических пород. Самый известный метод — радиоуглеродный, использующий углерод-14 ($^{\text{14}}\text{C}$) для датировки органики. Для определения возраста горных пород применяют уран-свинцовый и калий-аргоновый методы.
  Метод меченых атомов: Вводя в систему радиоактивные изотопы, можно проследить их путь в ходе сложных химических реакций или биологических процессов, например, изучать метаболизм растений или работу лекарств.

• Промышленность и быт:
  Датчики дыма: В ионизационных детекторах дыма используется крошечное количество америция-241 ($^{\text{241}}\text{Am}$). Продукты его распада ионизируют воздух; при попадании дыма в камеру ионизация нарушается, что и вызывает срабатывание сигнализации.
  Дефектоскопия: С помощью гамма-излучения "просвечивают" сварные швы, трубопроводы и крупные металлические детали для обнаружения внутренних трещин и дефектов.
  Контроль толщины: В производстве бумаги, фольги или листового металла радиоизотопные толщиномеры позволяют непрерывно и бесконтактно контролировать толщину продукции.

Вред и опасность неустойчивых атомов

Обратной стороной уникальных свойств радионуклидов является их опасность для всего живого:

• Биологическое воздействие: Ионизирующее излучение повреждает и разрушает клетки живых организмов. В зависимости от дозы, это может вызвать острую лучевую болезнь, онкологические заболевания (рак) и генетические мутации, которые могут передаваться потомству.

• Радиоактивное загрязнение: Аварии на ядерных объектах (например, Чернобыльская АЭС, АЭС Фукусима-1) и ненадлежащее хранение радиоактивных отходов приводят к масштабному и долговременному загрязнению окружающей среды — почвы, воды и воздуха.

• Военное применение: Неуправляемая цепная реакция деления лежит в основе ядерного оружия — самого разрушительного из всех, созданных человеком.

Ответ: Неустойчивые атомы не являются однозначно полезными или вредными. Они представляют собой мощный инструмент, который может принести как огромную пользу, так и нанести непоправимый вред. Их польза реализуется в медицине, энергетике, науке и промышленности при строгом контроле и соблюдении мер безопасности. Их опасность заключается в губительном действии радиации на живые организмы, риске долговременного загрязнения планеты и возможности создания оружия массового уничтожения.