Pregunta 179 · FIR 2024 · Química orgánica, general e inorgánica

Por qué es la correcta y por qué no las otras

El 14C tiene 6 protones y 8 neutrones: le sobran neutrones. Se estabiliza convirtiendo un neutrón en protón (n → p + e⁻ + antineutrino). El número atómico sube de 6 a 7 (C → N) y el número másico se mantiene en 14. Es justo lo que define la desintegración beta negativa: Z+1, A igual, con emisión de un electrón. Por eso el producto es 14N. El periodo de semidesintegración es de unos 5730 años, y en eso se basa la datación de restos orgánicos.

Por qué no las otras

• 2. Beta positiva (positrón): un protón pasa a neutrón y Z baja en 1. Daría 14B, no 14N. Es propia de núcleos con exceso de protones, como 18F o 11C, que se usan en PET.
• 3. Alfa: emite un núcleo de He, así que A baja en 4 y Z en 2. Daría 10Be. La sufren núcleos pesados como 238U, 226Ra o 241Am.
• 4. Gamma: radiación electromagnética sin masa ni carga, no cambia Z ni A. No transforma C en N. Acompaña la desexcitación de núcleos, como el 99mTc.

Clave para el FIR: Si el elemento cambia a Z+1 con la misma A, es beta negativa (exceso de neutrones). Si cambia a Z−1, beta positiva. Alfa resta 4 en A y 2 en Z. Gamma no cambia nada.