#191 - Radônio do vidro com urânio

O objetivo desta postagem é mostrar o ensaio para detectar a emissão de radônio pelo vidro com urânio.

Escrito e desenvolvido por Léo Corradini

 

Teoria do ensaio:

O vidro com urânio contém um pouco de óxido de urânio que o torna radioativo.

O urânio, produz em sua cadeia de desintegração um gás também radioativo chamado Radônio.

O Radônio tem meia vida relativamente longa (3,8dias) que pode favorecer a sua saída do vidro.

Esse vidro tem uma cor muito bonita e fica ainda mais interessante quando iluminado com luz ultravioleta devido a fluorescência do óxido de urânio.

Algumas pessoas colecionam várias peças com esse vidro que desperta a legitima preocupação na possibilidade de emissão de radônio.

O princípio de funcionamento deste ensaio está baseado em dois fenômenos que foram observados ao longo dos vários ensaios já mostrados neste blog.

O primeiro fenômeno é a produção de uma poeira radioativa produzida pela conversão do Radônio-222 em Polônio-218 que vai depositar-se nas proximidades da fonte emissora do gás.

O segundo fenômeno está relacionado com a polaridade da alta tensão aplicada na válvula Geiger-Müller (SBM-20) usada nas medições.

No ensaio da radioatividade da moringa de argila ocorreu um efeito inesperado e muito curioso, a válvula Geiger SBM-20 ficou radioativa por alguns dias.

A explicação para esse fato está justamente na combinação dos dois fenômenos descritos acima.

Assim, o potencial elétrico de 400V usado para polarizar a SBM-20 atrai a poeira radioativa e torna a válvula radioativa com um nível suficiente para ser detectado por um período de alguns dias.

Esses fenômenos só foram possíveis em função da emanação do gás radioativo (radônio) pela argila.

Então a ideia foi colocar uma amostra da areia dentro de um espaço confinado junto com a válvula SBM-20 e medir a radioatividade com e sem a presença da amostra.

Perceba que os filhos do Polônio-218 têm meia-vida relativamente curta, isso significa que são muito radioativos. O Chumbo-214 e o Bismuto-214 emitem Beta e Gama que podem ser detectados pela SBM-20.

Já o Chumbo-210 tem meia-vida relativamente longa e vai ter pouca interferência nas contagens do ensaio.

O ensaio:

Montei a válvula SBM-20 junto com 20g de vidro com urânio dentro de uma proveta pequena dentro de uma lata.
 

Iluminei o vidro com ultravioleta para mostrar sua fluorescência !

A polarização de 400V da válvula SBM-20 passou por dois cabos com isolação grossa de silicone pela tampa de metal.

 Usei o contador para baixos níveis de radiação para fazer as totalizações.

 Dessa forma, o radônio produzido pelo vidro ficou confinado junto com a válvula.

 Resultados:
 
Foram quatro ensaios, sendo um com o vidro e três sem o vidro.

Os resultados mostram que a radiação na válvula não foi alterada.

Isso demonstra que o vidro não emitiu radônio.

Fiz um novo teste desta vez com as missangas de vidro fora da proveta na forma de um colar com a intenção de favorecer o escape do radônio para o interior da lata.

Os resultados, do segundo conjunto de ensaios, também não evidenciou a emissão de radônio.

Conclusão:

Eu suspeitava que não existe emissão de radônio pelo vidro por dois motivos.

O vidro pode bloquear a saída do gás radônio produzido pelo urânio.

E para que a produção de radônio fique consolidada é necessário um tempo muito grande, o chamado equilíbrio secular dos produtos de decaimento do urânio.

Então, as pessoas que colecionam essas peças de vidro podem ficar despreocupadas com a emissão de radônio.

Se existir, essa emissão será extremamente baixa.


Veja também:

 Índice do Blog
https://potassio-40.blogspot.com/2017/11/blog-post.html

Contador Geiger para baixos níveis de radioatividade
https://potassio-40.blogspot.com/2019/09/contador-geiger-para-baixos-niveis-de.html

Polaridade do Polônio # 1
https://potassio-40.blogspot.com/2019/12/polaridade-do-polonio-1.html

Radioatividade da Moringa de Argila #1
https://potassio-40.blogspot.com/2021/10/177-radioatividade-da-moringa-de-argila.html