İKİ İLGİNÇ TEPKİME TÜRÜ: NÜKLEER VE KİMYASAL TEPKİMELER

Nükleer reaksiyonlar, bir başka deyişle çekirdek tepkimeleri, iki atomun çekirdeğinin çarpışmasıyla yeni “nüklitlere” dönüşmeleridir. Ayrıca, bir atomun çekirdeği ile dışarıdan bir

atomaltı parçacığın -yüksek enerjiye sahip elektronların, protonların ve nötronların- çarpıştırılmasıyla da nüklitler elde edilebilir. (Nüklit, izotop anlamına gelmektedir. İzotop ise; proton sayıları aynı olan atomların farklı nötron sayılarına sahip olması, yani kütlelerinin farklı olmasıdır.)	[1]
[2]		Nükleer fizik ve parçacık fiziğin çalışma alanı olan “nükleer reaksiyonlar” ile ilgili çalışmalar, CERN (Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi) adında bir araştırma merkezi tarafından yürütülmektedir. CERN, İsviçre ve Fransa sınırında bulunan ve Dünya’daki en büyük parçacık fiziği laboratuvarıdır.

Çekirdeğin iç yapısı, füzyon (çekirdek birleşmesi) ve fisyon (çekirdek parçalanması) olayları ile değiştirilir. Fisyon, kütle numarası büyük bir atomun parçalanması ile daha küçük kütle numarasına sahip bir atoma dönüşmesidir. Fisyon sonucunda, ortaya çok büyük bir miktarda enerji açığa çıkmaktadır.

Bu enerji hem pozitif hem de negatif amaçlar doğrultusunda kullanılmaktadır. Nükleer enerji santrallerinde kontrollü bir şekilde bu enerji açığa çıkarılabilir ve bu enerji, iyi bir amaç için kullanılabilir. Ancak, bu enerji nükleer silahlarda ve atom bombalarında (bir başka deyişle nükleer bombalarda) da kullanılmaktadır. Buna Hiroşima olayı, örnek olarak verilebilir.

[5]

[4]

Nükleer enerjinin de elbette çevreye, doğaya ve insanlara olumsuz etkileri vardır. Nükleer enerji, her ne kadar havayı sera gazları ile kirletmese de bir nükleer santralde kaza olduğu takdirde çevrede neredeyse hiçbir canlı türü yaşayamaz olur. O bölgeye yakın yerlerde yaşayan insanların engelli doğma veya kanser olma riskini artırmaktadır. Çernobil’de gerçekleşmiş olan patlamanın etkileri günümüzde de devam etmektedir.

Kimyasal tepkimeler ise atomların birbirleri ile olan etkileşim sonucunda elektron alışverişi yapmalarıdır. Tepkimeye giren maddeler kimyasal değişim geçirerek ortaya yeni ürünler çıkarır.

Kimyasal tepkimelerde, çekirdeğin iç yapısı değişmez; oluşan yeni bileşikteki atom sayısı, atomların dizilişi, atomların arasındaki bağ türleri değişebilir. Madde kendisine ait olan özelliklerini kaybeder ve kimyasal özellikleri değişmiş olur. Maddenin atomları arasında bulunan kimyasal bağlar kopar ve başka atomlar ile birleşerek yeni bağlar oluşur. Tepkimeye giren ürünlerin atom türü ve atom sayısında bir değişiklik gözlemlenmez. Tüm tepkimelerde olduğu gibi kimyasal tepkimelerde de kütle korunur. Ancak girenlerdeki molekül sayısı ve girenlerin hacmi, ürünlerdeki molekül sayısına ve ürünlerin hacmine eşit olmayabilir.

Kimyasal tepkimelere günlük hayattan birçok örnek verebiliriz. Ağaçların yapraklarının sararması, demir bir masa lambasının paslanması, kefir ve yoğurt yapımı, ekmeğin mayalanması, yiyeceklerin bozulması, ocaklarda doğal gazın oksijen sayesinde yanması, hayvanların solunum yapması, çözeltilerin elektriği iletmesi, çürüme olayı, bitkilerin fotosentez yapması, heykellerin oksitlenmesi gibi çok fazla örnek bulunmaktadır.

[3]

Sonuç olarak; kimyasal tepkimelerde çekirdekte bulunan proton ve nötronlarda herhangi bir değişiklik gözlemlenmezken ve sadece elektronlar arasında bir etkileşim oluşurken, nükleer tepkimelerde çekirdeğin iç yapısı değişir ve ortaya radyoaktif maddeler çıkar.

Suzan R. HOFSTEDE, 2021

KAYNAKÇA