Радиоактивные распады и дефект массы
1. Какой изотоп получится после семи α-распадов и четырех β-распадов у радиоактивного урана 92U235? 2. Как рассчитать
1. Какой изотоп получится после семи α-распадов и четырех β-распадов у радиоактивного урана 92U235?
2. Как рассчитать дефект массы, энергию связи и удельную энергию связи ядра 16O? Известны массы атома водорода m(H1) = 1,00783 а.е.м.; масса нейтрона mn = 1,00867 а.е.м.; масса атома кислорода m(O16) = 15,99492 а.е.м. Заранее.
2. Как рассчитать дефект массы, энергию связи и удельную энергию связи ядра 16O? Известны массы атома водорода m(H1) = 1,00783 а.е.м.; масса нейтрона mn = 1,00867 а.е.м.; масса атома кислорода m(O16) = 15,99492 а.е.м. Заранее.
18.12.2023 05:09
Написать свой ответ:
Объяснение: Радиоактивный уран-235 подвергается семи α-распадам и четырем β-распадам. В процессе α-распада ядро урана теряет частицу α (ядро гелия-4). Каждый α-распад уменьшает массовое число на 4 и атомное число на 2. В процессе β-распада ядро урана теряет электрон, а нейтрон превращается в протон. Каждый β-распад увеличивает атомное число на 1. Конечный изотоп можно найти, учитывая количество распадов и изменения в атомном и массовом числах. Таким образом, после семи α-распадов атомное число уменьшится на 14, а массовое число уменьшится на 28. Затем, после четырех β-распадов, атомное число увеличится на 4. Исходное значение атомного числа урана равно 92, а массовое число равно 235. Поэтому конечным изотопом будет:
Атомное число = 92 - 14 + 4 = 82 (Свинец)
Массовое число = 235 - 28 = 207.
Для расчета дефекта массы, энергии связи и удельной энергии связи ядра кислорода-16, нужно вычислить разницу массы ядра кислорода-16 и суммарной массы его составляющих нуклонов (протонов и нейтронов). Дефект массы ядра (Δm) можно рассчитать следующим образом:
Δm = масса ядра - (масса протонов + масса нейтронов)
Энергия связи ядра (E) можно рассчитать, используя уравнение Эйнштейна:
E = Δm * с^2, где с - скорость света.
Удельная энергия связи (u) ядра можно получить, разделив энергию связи на количество нуклонов в ядре.
Пример:
1. Изотоп, получившийся после 7 α-распадов и 4 β-распадов урана-235?
2. Рассчитайте дефект массы, энергию связи и удельную энергию связи ядра кислорода-16.
Совет:
- При решении задач по расчету изотопов и радиоактивных распадов, прежде всего, определите, какие частицы выступают в роли продуктов распада и сколько раз происходят различные типы распада.
- Для расчетов масс используйте атомные единицы масс (а.е.м.) или г/моль.
- При расчете энергии связи и удельной энергии связи не забудьте использовать правильную конверсию единиц и учесть скорость света (c) в уравнении Эйнштейна.
Упражнение:
Радиоактивный торий-232 претерпевает два α-распада и пять β-распадов. Какой конечный изотоп получится после данных радиоактивных распадов?