radioactivité : incidents de curithérapie ; autour de l'iode

La curiethérapie consiste à placer une source radioactive, ici de l'iridium, au coeur de la tumeur. Malheureusement une imprécision de 12 mm dans le positionnement du fil d'irridium a été fortuitement mise en évidence. Ce mauvais positionnement a causé des réactions cutanées qui ont alerté les radiothérapeutes. Cette erreur n'aura heureusement aucune incidence sur la santé des malades ni sur le bénéfice qu'elles peuvent tirer du traitement. D'après Le Monde 28 juin 2007. L'isotope de l'irridium utilisé pour la curiethérapie est 19277Ir. Donner la composition de ce noyau. 77 protons et 192-77 = 115 neutrons. Que sont des isotopes ? Ils ont le même numéro atomique Z, mais des nombres de neutrons différents. L'irridium 192 est radioactif b-, sa période radioactive est de 74 jours. Définir "période radioactive". Durée au bout de laquelle la moitié des noyaux initiaux ont disparu. Rappeler les lois de conservation qui régissent une réaction nucléaire. conservation de la charge ; conservation du nombre de nucléons. ICompléter l'équation de désintégration suivante en donnant la valeur de x. 19277Ir --> 192xPt + 0-1e La conservation de la charge conduit à 77 = x-1 soit x = 78.   Web www.chimix.com Une source de 3 10-6 g d'irridium a été placée dans la tumeur d'une patiente. En proportion, combien reste t-il de noyaux radioactifs au bout de 222 jours : 50 %, 33 %,25 % ou 12,5 %. Justifier. 1er point : à chaque période le nombre initial de noyaux radioactifs est divisé par deux. 2ème point : 222 = 3*74 soit 3 périodes radioactives. Au bout d'une période il reste 50% des noyaux initiaux ; au bout de 2 périodes il reste 25 % des noyaux initiaux ; au bout de 3 périodes il reste 12,5 % des noyaux initiaux. Au bout de combien de temps peut-on considérer que la source placée sera inactive ? Au bout de 7 périodes il reste moins de 1 pour mille des noyaux initiaux : la source sera donc pratiquement inactive au bout de 77*7 ~ 540 jours. 1,5 ans. Citer un risque encouru par un patient qui reçoit une dose de radioactivité trop élevée. L'action sur les tissus vivants dépend : du nombre de particules reçues par seconde. Ce nombre dépend de l'activité de la source et de son éloignement. de l'énergie et de la nature des particules émises et donc reçues. du fractionnement de la dose reçue. de la nature des tissus touchés. Les particules ionisantes et le rayonnement g sont capables de provoquer des réactions chimiques et des modifications dans la structure des molécules constituant la matière vivante. En particulier, ils peuvent induire des mutations génétiques lorsque l'ADN se trouve modifié. L'iode 123 est noté 12353I. Cet isotope est utilisé pour réaliser des explorations fonctionnelles de la thyroïde. Qu'appelle t-on isotope ? Deux isotopes ne se différencient que par leur nombre de neutrons : ils ont le même numéro atomique Z. Que représente le nombre 123 ? Le noyau d'iode 123 compte 123 nucléons ( protons et neutrons) Que représente le nombre 53 ? Le noyau d'iode 123 compte 53 protons ; 53 : nombre de charge. Quelle est la composition du noyau d'iode ? 53 protons et 123-53 = 70 neutrons. Cet isotope est radioactif. Citer deux effets de la radioactivité sur le corps humain. Les particules ionisantes et le rayonnement g sont capables de provoquer des réactions chimiques et des modifications dans la structure des molécules constituant la matière vivante. En particulier, ils peuvent induire des mutations génétiques lorsque l'ADN se trouve modifié. Malaises, vomissements, nausées, diarrhée, anorexie, grande fatigue ; modification de la formule sanguine. Comment se protéger des effets nocifs de la radioactivité ? - s’éloigner de la source de rayonnements - mettre un ou plusieurs écrans entre la source de rayonnements et les personnes. ( murs de béton, des parois en plomb). - diminuer au maximum la durée de l’exposition aux rayonnements. La demi-vie ou période radioactive de l'iode 123 est de 13 heures. Définir le terme demi-vie. Durée au bout de laquelle la moitié des noyaux initiaux se sont désintégrés . Durée au bout de laquelle l'activité initiale a diminué de moitié. Au bout de combien de temps peut-on considérer que l'échantillon contenant de l'iode 123 est inactif ? Au bout de 13 H, il reste 50 % des noyaux ; à t = 26 H, il reste 25 % des noyaux .... A chaque demi-vie, la moitié des noyaux initiaux disparaît. Au bout de 10 demi-vie soit 13*10 = 130 H ( environ 5 jours) il reste 1/210 = 1/1024 = 0,1 % des noyaux initiaux : on peut considérer la source comme inactive. Un autre isotope utilisé en thérapie est l'iode 131. Lors de la transformation radioactive de l'iode 131, il y a émission d'un électron noté e-. Comment se nomme le rayonnement dû à l'émission d'un électron ? b-. Compléter l'équation ci-dessous : 13153I --> AZX + 0-1e. Conservation de la charge : 53 = Z-1 d'où Z = 54. Conservation du nombre de nucléons : 131 = A.  Identifier le noyau fils X en s'aidant des données ci-dessous : 13154Xe 51Sb ; 52Te ; 53 I ; 54 Xe.

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