wat wordt bedoelt met 'halflife' van een molecuul?
Ik begrijp dat dit iets van doen heeft met radioactieve straling?
-
Vraag volgen
- Delen
-
-
Weet jij het antwoord?
Het beste antwoord
Er wordt hier veel over gesproken over de half waarde tijd ivm radioactief verval. Dit houdt inderdaad verval in van de kernen waarbij het atoom daadwerkelijk verandert. Echter, het molekuul wat hier staat is caffeine (zie bron wiki onder). Dit is wat er weer gegeven is over de half-life: Half-life Adults: 3–7 hours Neonates: 65–130 hours Zoals eerder weergegeven houdt half-life (of in het nederlands half-waarde tijd) in de tijd die nodig is om 50% over te houden van de oorspronkelijke hoeveelheid. In het geval van caffeine gaat het om de tijd die nodig is voor de lever om de helft van de caffeine te verwerken. Bij volwassenen is er dus gemiddeld 5 uur (het midden van 3 tot 7 uur) nodig om de caffeine in een kop koffie te verwerken. Na 10 uur is er een kwart over, na 20 uur 1/16 van de oorspronkelijke concentratie. Omdat dit een exponentiele afname is, gaat de ABSOLUTE concentratie zeer snel naar beneden als iemand heel veel caffeine heeft gehad (van 100 units naar 50 units is eenzelfde procentuele afname als van 10 naar 5 units, zal allebei 3 tot 7 uur duren bij een volwassene). Voor de diepgravers, de lever kan bijna alles tot zeer hoge concentraties aan om te verwerken. Wanneer de concentratie te hoog is, geldt de halfwaardetijd niet meer omdat de enzymatsiche werking de beperkende factor wordt. In de praktijk zie je dit bij alcoholgebruik. Dit is een van de weinige stoffen waarbij de lever de beperkende factor is (bron: advanced pharmakinetics course aan de RUG). Toegevoegd na 1 minuut: Toevoeging. Halfwaardetijd wordt dus inderdaad vaak gebruikt bij radioactiviteit, maar in dit geval heeft het dus met leververwerking in het lichaam te maken. Hetzelfde idee wat betreft de wiskunde er achter, maar een totaal ander proces.
Dat is de halveringstijd, de tijd die verstrijkt tot van een oorspronkelijke hoeveelheid stof nog precies de helft over is, bijvoorbeeld door radioactief verval.
Wanneer een stof niet stabiel is ( instabiel) kan deze stof gaan vervallen. Een stof doet dit in Alfa-verval ( hierbij schiet een helium atoom los van de kern) Beta-verval ( hier schiet een elektron weg, de stof word hier positiever) of gamma-verval ( het atoom schiet hier energie weg), stel dat een atoom compleet wil vervallen kan je spreken van halfwaardetijd, dit is de tijd hoelang het duurd voordat de stof gehalveerd is. Halfwaarde tijden kunnen verschillen van seconden tot jaren.
Eerst en vooral: in je vraag veronderstel je dat er zoiets bestaat als radioactieve straling. Dat is niet het geval. Wat jij bedoelt is radioactiviteit. De 'halflife' of halfwaardetijd van een molecuul heeft bovendien niets van doen met radioactiviteit. Wanneer je het over een molecuul hebt, veronderstel je namelijk dat de verschillende elementen op een bepaalde 'chemische' wijze aan elkaar hangen om zo dit molecuul te vormen. De oorzaak hiervan zit 'm in wat de elektronen doen. Terwijl radioactiviteit veroorzaakt wordt door wat de protonen en neutronen in de kern doen en zich niets van de buitenwereld aantrekken. Bij een molecuul kan je het over een halfwaardetijd hebben wanneer dit deelneemt aan een scheikundige reactie volgens een eerste-orde. Na 1 maal de halfwaardetijd is de concentratie van dit molecuul dan met de helft afgenomen. Na 2 maal de halfwaardetijd is de concentratie van dit molecuul met 75% afgenomen. Enz.... Gaat het toch over radioactiviteit dan moet je het hebben over de halfwaardetijd van een bepaald isotoop. Wanneer deze radioactief zijn wil dat zeggen dat ze onstabiel zijn. Er moet m.a.w. een en ander veranderen in de kern van het atoom wat het aantal neutronen en protonen betreft. Dit heet vervallen of desintegreren. Hierbij zal de atoomkern de energie die het hierbij verliest kwijt moeten raken (= behoud van energie). Dit doet het bijvoorbeeld in de vorm van ioniserende straling. De hoeveelheid isotopen die radioactief zijn wordt meestal uitgedrukt als activiteit in Becquerel. Dit zijn het aantal desintegraties per seconde. Elk isotoop heeft een bepaalde kans om te desintegreren. Hoe hoger die kans is, hoe meer atoomkernen er zullen vervallen en hoe sneller de activiteit zal dalen. M.a.w. een korte halfwaardetijd. Een lage kans om te vervallen betekent dan logischerwijze een lange halfwaardetijd. Op die manier kan je ook stellen dat er bij een lange halfwaardetijd meer op dat moment niet-desintegrerende atoomkernen aanwezig zijn. M.a.w. het element heeft een lage specifieke activiteit. Oftewel: er zijn veel onstabiele atoomkernen aanwezig maar weinig becquerel. Een korte halfwaardetijd betekent dan een hoge specifieke activiteit: er zijn niet per se veel onstabiele atoomkernen maar wel veel becquerel. De halfwaardetijd is dus een maat om aan te geven wat de kans is van een radioactieve atoomkern om te vervallen.
Stel zelf een vraag
Ben je op zoek naar het antwoord op die ene vraag die je misschien al tijden achtervolgt?
