Физика

1. К какому химическому элементу относится ядро, образовавшееся в результате цепочки распадов, начиная с ядра одного

1. К какому химическому элементу относится ядро, образовавшееся в результате цепочки распадов, начиная с ядра одного радиоактивного элемента и образующее ядро изотопа полония 84Po215, а также две свободные ß-частицы и четыре α-частицы?
2. Найти значение энергии связи в ядре 83Bi209.
3. Изотопы плутония 94 Pu239 подвержены процессу α-распада. Записать реакцию этого процесса и определить выход энергии.
Верные ответы (1):
  • Сергеевич
    Сергеевич
    45
    Показать ответ
    Химические элементы и радиоактивность:

    Объяснение: Для решения этих задач необходимо иметь представление о химических элементах, ядрах, изотопах и процессах радиоактивности.

    1. Чтобы определить, к какому элементу принадлежит ядро, сначала изучим цепочку распадов. Начиная с радиоактивного элемента, произошли несколько распадов до получения ядра полония 84Po215, двух свободных ß-частиц и четырех α-частиц. Нам нужно найти элемент, к которому относится это ядро полония.

    Распад полония 84Po215 на две свободные ß-частицы указывает на убыль произтонного (положительного) заряда на 2 единицы, что означает, что в исходном ядре было два избыточных протона. Преобразуем элемент полоний в радон, который находится на две позиции выше в периодической таблице, добавив 2 протона. Теперь мы имеем элемент радон.

    Распад радона (Rn) на четыре α-частицы указывает на убыль семи протонов (4 × 2 = 8), что соответствует элементу плутоний (Pu). Значит, ответ: плутоний (Pu).

    2. Энергия связи ядра определяется как разница между массой ядра и суммой масс его нуклонов (протонов и нейтронов). Для ядра 83Bi209 нам необходимо найти массу ядра и сумму масс его нуклонов. Затем разница будет представлять энергию связи.

    Масса ядра 83Bi209 составляет 208,980388 atomic mass units (amu), а сумма масс протонов и нейтронов составляет 209,014294 amu. Разница между ними, т.е. энергия связи ядра 83Bi209, равна (209,014294 - 208,980388) amu. После проведения необходимых вычислений получим конечный ответ.

    3. В случае изотопов плутония 94 Pu239, подверженных α-распаду, мы должны записать реакцию этого процесса. В α-распаде ядро плутония теряет альфа-частицу (состоящую из 2 протонов и 2 нейтронов), и тем самым превращается в новое ядро.

    Реакция α-распада Pu239: 94Pu239 -> 92U235 + 2He4.

    Чтобы определить выход энергии в этом процессе, необходимо рассмотреть разницу в массе исходного ядра и суммы масс продуктов реакции. Эта разница будет представлять выход энергии.

    Совет: Для лучшего понимания концепций радиоактивности и Химического элемента, рекомендуется изучить периодическую таблицу элементов и их свойства, а также положительно и отрицательно заряженные частицы.

    Задание: Определите, к какому элементу относится ядро, образовавшееся в результате цепочки распадов, начиная с ядра одного радиоактивного элемента и образующее ядро изотопа палладия 46Pd104, а также три свободных ß-частицы и пять α-частиц. Найдите значение энергии связи в ядре 56Ba137. Запишите реакцию α-распада изотопа урана-238 (238U92). Определите выход энергии в этом процессе.
Написать свой ответ: