Какое количество энергии высвободилось при формировании 1 кг атомных ядер фтора 22:9F из свободных нуклонов? Масса ядра

Тема урока:
Высвобождение энергии при формировании атомных ядер.

Инструкция:
При образовании атомных ядер происходит ядерный синтез, который сопровождается освобождением энергии. Для вычисления количества высвобожденной энергии нам понадобится знать разницу в массе до и после образования ядра.

В данной задаче необходимо вычислить высвободившуюся энергию при образовании 1 кг атомных ядер фтора из свободных нуклонов. Для этого мы должны вычислить массу 1 кг атомных ядер фтора и затем найти разницу в массе до и после образования.

Масса ядра изотопа фтора равна m_я = 22,00299 а.е.м., а масса свободного протона и нейтрона составляет m_p = 1,00728 а.е.м. и m_n = 1,00866 а.е.м. соответственно.

Масса 1 кг атомных ядер фтора составляет 1 кг / (m_я) г/моль. Затем мы вычисляем разницу масс до и после образования ядра.

Разница в массе = масса 1 кг атомных ядер фтора - (масса свободных протонов + масса свободных нейтронов).

Высвобожденная энергия E можно вычислить с использованием формулы E = m * (с^2), где с - скорость света.

Дополнительный материал:
Дано:
Масса ядра изотопа фтора (m_я) = 22,00299 а.е.м.
Масса свободного протона (m_p) = 1,00728 а.е.м.
Масса свободного нейтрона (m_n) = 1,00866 а.е.м.

Вычисление количества энергии:

Масса 1 кг атомных ядер фтора = 1 кг / (22,00299 а.е.м./моль) = количество молей
Разница в массе = (количество молей * масса ядра фтора) - (количество молей * (масса свободного протона + масса свободного нейтрона))
Высвобожденная энергия E = разница в массе * (скорость света в квадрате)

Совет:
Чтобы лучше понять эту тему, важно знать, что масса протона и нейтрона не равна нулю. Также следует помнить, что ядерные реакции связаны с большой высвобождаемой энергией.

Дополнительное упражнение:
Вычислите количество энергии (Е) высвободившейся при формировании 0.5 кг атомных ядер кислорода 16:8O из свободных нуклонов. Масса ядра изотопа кислорода составляет mя=15,995 а. е. м.