Sprawdź się

Pokaż ćwiczenia:

R1c8zeYk1i5Mq1

Ćwiczenie 1

R1ABL7GOUOViI1

Ćwiczenie 2

R157wvBqWc7Ep1

Ćwiczenie 3

R1IBeoN0aRFWJ2

Ćwiczenie 4

Ćwiczenie 5

Pewien pierwiastek uległ przemianie beta minus, czyli rozpadowi promieniotwórczemu jądra atomowego, połączonego z emisją elektronu. Każda taka przemiana powoduje podwyższenie liczby atomowej $Z$ o $1$ . Nie zmienia się liczba masowa izotopu. Podczas tej przemiany powstał izotop toru ( ${}_{90}^{227}{Th}$ ). Podaj symbol pierwiastka, który uległ przemianie, oraz jego liczbę masową i atomową.

R1T67SlNNsRqI

Schemat przemiany $β^{-}$ można zapisać następująco:

{}_{Z}^{A}E \to_{Z + 1}^{A} E' + e^{-} + {\bar{ν}}_{e}

${}_{89}^{227}{Ac}$

Ćwiczenie 6

Przemiana alfa to rozpad promieniotwórczy, który polega na wyrzuceniu z jądra cząstki, zbudowanej z dwóch protonów i dwóch neutronów, czyli następuje emisja jądra helu. Każdej przemianie $α$ towarzyszy zmniejszenie liczby masowej atomu o $4$ jednostki i zmniejszenie liczby atomowej o $2$ jednostki. Na podstawie opisu określ, jaki pierwiastek powstanie po jednej przemianie alfa, jeśli pierwiastkiem, który uległ tej przemianie jest rad ( ${}_{88}^{226}{Ra}$ ). Określ jego liczbę masową i atomową.

R1Gmgw7FBZ2lv

Schemat przemiany alfa wygląda następująco:

_{Z}^{A} E \to_{Z - 2}^{A - 4} E^{'} +_{2}^{4} He

${}_{86}^{222}{Rn}$

R1G5yMwVpC0Dv2

Ćwiczenie 7

Ćwiczenie 8

Na podstawie poniższego wykresu porównaj izotopy, które posiadają liczbę neutronów równą $8$ oraz liczbę atomową równą $8$ z izotopami o liczbie neutronów równej $50$ i liczbą atomową równą $28$ . Który izotop będzie wykazywał większą trwałość? Opisz, jaka jest zależność pomiędzy liczbą neutronów a liczbą protonów w jądrze w miarę wzrostu liczby atomowej oraz uzasadnij, co decyduje o trwałości izotopów.

RGq9YbX5X2PPU

Wykres zależności liczby neutronów N=A minus Z (oś Y) od liczby atomowej Z (oś X). Na osi X są wartości od zera do stu czterdziestu, na osi Y od zera do stu dwudziestu. Wykres przedstawia krzywą, która biegnie pod kątem 45 stopni do osi X. Krzywa jest opisana jako N=Z. Od linii prostej odchyla się zygzakowata linia przerywana. — Źródło: GroMar Sp. z o.o. oprac. na podst. https://en.wikipedia.org/wiki/Valley_of_stability#/media/File:DecayModeNuDat2.png, licencja: CC BY-SA 3.0.

R1cLaBUnMbKhr

Zwróć uwagę na stosunek $\frac{N}{Z}$ . Jeśli stosunek ten wynosi $1$ , oznacza to, że izotop jest trwały.

Patrząc na stosunek $\frac{N}{Z}$ , w pierwszym przypadku ( $\frac{8}{8}$ ) wynosi on $1$ . Izotop ten będzie trwały, natomiast w drugim przypadku ( $\frac{50}{28}$ ) stosunek $\frac{N}{Z}$ wynosi $1$ , $79$ . Ten izotop będzie z kolei nietrwały. Im większa jest liczba atomowa, tym punkty układają się coraz bardziej nieliniowo, ponad linią, która została wyznaczona na początku. Punkty symbolizują izotopy pierwiastków występujących na Ziemi. Można zaobserwować, że wraz ze wzrostem liczby atomowej stopniowo wzrasta przewaga liczby neutronów nad liczbą protonów w jądrach atomów. Czynnik decydujący o trwałości jądra atomowego to stosunek liczby neutronów do liczby protonów ( $\frac{N}{Z}$ ). Ponadto, dla izotopów o $Z$ mniejszym od $30$ stosunek liczby neutronów do liczby protonów w jądrze atomu jest równy jeden lub nieznacznie więcej, to atom powinien być trwały. Po przekroczeniu pewnego progu izotop zaczyna być nietrwały. Im większa liczba protonów, tym więcej neutronów jest potrzebnych do stabilizacji nuklidu, jednak nuklidy o większych wartościach $Z$ wymagają jeszcze większej liczby neutronów, $N > Z$ , aby były stabilne. Rozpad promieniotwórczy jest spowodowany tym, że siły elektrostatycznego odpychania dodatnio naładowanych protonów przewyższają siły wzajemnego przyciągania wszystkich nukleonów.

Ćwiczenie 8

RYshKufv9nRRc

Trwałość jąder atomowych zależy od stosunku liczby neutronów do liczby protonów w jądrze. Im ten stosunek jest większy od $1$ , tym mniej trwałe jądro pierwiastka.

Audiobook

Dla nauczyciela