Опишите состав атомов изотопов 64(вверху)29(внизу)Cu и 108(вверху)47(внизу)Ag.
Ядро серебра 10847Ag превратилось в ядро родия 103(вверху)45(внизу)Rh. Какую частицу выбросило ядро серебра? Напишите уравнение этого радиоактивного распада.
При взаимодействии атомов дейтерия с ядром серебра 108(вверху)47(внизу)Ag испускается нейтрон. Напишите уравнение ядерной реакции.
Вычислите дефект масс и энергию связи трития 3(вверху)1(внизу)H.
Состав атомов изотопов:
(^{64}_{29}\text{Cu}): Этот изотоп меди содержит 29 протонов, так как атомный номер меди равен 29. Количество нейтронов можно найти, вычитая атомный номер из массового числа: (64 - 29 = 35) нейтронов. Таким образом, атом этого изотопа меди состоит из 29 протонов, 35 нейтронов и 29 электронов (если атом нейтрален).
(^{108}_{47}\text{Ag}): Этот изотоп серебра содержит 47 протонов. Количество нейтронов равно (108 - 47 = 61). Таким образом, атом этого изотопа серебра состоит из 47 протонов, 61 нейтрона и 47 электронов.
Радиоактивный распад серебра:
Если ядро серебра (^{108}{47}\text{Ag}) превратилось в ядро родия (^{103}{45}\text{Rh}), это указывает на выброс альфа-частицы ((^{4}_{2}\text{He})), поскольку число протонов уменьшилось на 2, а массовое число — на 4.
Уравнение распада будет выглядеть следующим образом:
[ ^{108}{47}\text{Ag} \rightarrow ^{103}{45}\text{Rh} + ^{4}_{2}\text{He} ]
Ядерная реакция с дейтерием:
Дейтерий ((^{2}{1}\text{H})) взаимодействует с серебром ((^{108}{47}\text{Ag})) и испускает нейтрон ((^{1}_{0}\text{n})). Уравнение реакции будет:
[ ^{108}{47}\text{Ag} + ^{2}{1}\text{H} \rightarrow ^{109}{48}\text{Cd} + ^{1}{0}\text{n} ]
В этом уравнении кадмий ((^{109}_{48}\text{Cd})) является продуктом реакции.
Вычисление дефекта масс и энергии связи трития (^{3}_{1}\text{H}):
Тритий состоит из 1 протона и 2 нейтронов. Для вычисления дефекта масс нужно:
Дефект масс:
[ \Delta m = 3.025155 - 3.016049 = 0.009106 \text{ а.е.м.} ]
Энергия связи рассчитывается по формуле (E = \Delta m \times c^2), где (c = 931.5 \frac{\text{МэВ}}{\text{а.е.м.}}):
[ E = 0.009106 \times 931.5 \approx 8.48 \text{ МэВ} ]
Таким образом, энергия связи трития составляет примерно 8.48 МэВ.
Изотоп меди 64(вверху)29(внизу)Cu имеет 29 протонов и 35 нейтронов в ядре, а изотоп серебра 108(вверху)47(внизу)Ag имеет 47 протонов и 61 нейтрон в ядре.
При превращении ядра серебра 10847Ag в ядро родия 10345Rh, ядро серебра выбросило альфа-частицу. Уравнение радиоактивного распада выглядит следующим образом: 10847Ag -> 10345Rh + 42He.
При взаимодействии атомов дейтерия с ядром серебра 10847Ag происходит захват нейтрона, из-за чего образуется ядро аргон 10947Ag и испускается нейтрон. Уравнение ядерной реакции: 21H + 10847Ag -> 10947Ag + 10n.
Дефект масс можно вычислить по формуле Δm = (масса отдельных нуклонов) - (масса ядра). Для трития 31H дефект масс будет равен 0.0189 а.е.м. Энергия связи трития можно вычислить по формуле E = Δm * c^2, где c - скорость света. Подставив значения, получим значение энергии связи.
