В какое вещество превратщается таллий 210/81 Tl после трех последовательных бета-распадов и одного альфа...

Тематика Физика
Уровень 5 - 9 классы
таллий ядерная реакция бета распад альфа распад изотопы таллий 210 радиоактивность ядерная физика трансмутация
0

В какое вещество превратщается таллий 210/81 Tl после трех последовательных бета-распадов и одного альфа распада?запишите реакции

avatar
задан 27 дней назад

2 Ответа

0

Таллий-210 (Tl-210) имеет атомный номер 81 и является радиоактивным изотопом, который распадается с помощью бета-распада и альфа-распада. Давайте рассмотрим, что происходит с Tl-210 после трех последовательных бета-распадов и одного альфа-распада.

Бета-распад

Бета-распад происходит, когда нейтрон в ядре преобразуется в протон с испусканием бета-частицы (электрона) и антинейтрино. При этом атомный номер элемента увеличивается на 1, а массовое число остается неизменным.

Реакции бета-распада:

  1. Первый бета-распад: [ \text{Tl-210} \rightarrow \text{Pb-210} + \beta^- + \bar{\nu} ] (Таллий-210 превращается в свинец-210)

  2. Второй бета-распад: [ \text{Pb-210} \rightarrow \text{Bi-210} + \beta^- + \bar{\nu} ] (Свинец-210 превращается в висмут-210)

  3. Третий бета-распад: [ \text{Bi-210} \rightarrow \text{Po-210} + \beta^- + \bar{\nu} ] (Висмут-210 превращается в полоний-210)

После трех бета-распадов мы получаем полоний-210 (Po-210), который имеет атомный номер 84.

Альфа-распад

Альфа-распад происходит, когда ядро испускает альфа-частицу (состоящую из 2 протонов и 2 нейтронов). При этом атомный номер элемента уменьшается на 2, а массовое число уменьшается на 4.

Реакция альфа-распада:

  1. Альфа-распад полония-210: [ \text{Po-210} \rightarrow \text{Pb-206} + \alpha ] (Полоний-210 превращается в свинец-206)

Итог

Таким образом, после трех последовательных бета-распадов и одного альфа-распада таллий-210 превращается в свинец-206 (Pb-206).

Резюме реакций:

  1. (\text{Tl-210} \rightarrow \text{Pb-210} + \beta^-)
  2. (\text{Pb-210} \rightarrow \text{Bi-210} + \beta^-)
  3. (\text{Bi-210} \rightarrow \text{Po-210} + \beta^-)
  4. (\text{Po-210} \rightarrow \text{Pb-206} + \alpha)

Конечным продуктом данного распада является свинец-206 (Pb-206).

avatar
ответил 27 дней назад
0

Давайте подробно разберем этот вопрос, шаг за шагом, чтобы понять, как происходит превращение таллия-210 ((^{210}_{81}\text{Tl})) в результате трех последовательных (\beta^-)-распадов и одного (\alpha)-распада.


1. Первый (\beta^-)-распад

(\beta^-)-распад — это процесс, при котором нейтрон в ядре превращается в протон, испуская электрон ((e^-)) и антинейтрино ((\bar{\nu}_e)). При этом массовое число ядра не меняется, а зарядовое число увеличивается на единицу.

Итак, (^{210}_{81}\text{Tl}) превращается в ядро с тем же массовым числом ((A = 210)), но с увеличившимся зарядом ((Z = 82)).

[ ^{210}{81}\text{Tl} \xrightarrow{\beta^-} ^{210}{82}\text{Pb} + e^- + \bar{\nu}_e ]

После первого (\beta^-)-распада образуется свинец-210 ((^{210}_{82}\text{Pb})).


2. Второй (\beta^-)-распад

Теперь (^{210}_{82}\text{Pb}) подвергается второму (\beta^-)-распаду. Массовое число ((A = 210)) остается неизменным, а зарядовое число ((Z)) снова увеличивается на единицу:

[ ^{210}{82}\text{Pb} \xrightarrow{\beta^-} ^{210}{83}\text{Bi} + e^- + \bar{\nu}_e ]

После второго (\beta^-)-распада образуется висмут-210 ((^{210}_{83}\text{Bi})).


3. Третий (\beta^-)-распад

Теперь висмут-210 ((^{210}_{83}\text{Bi})) подвергается третьему (\beta^-)-распаду. Массовое число ((A = 210)) остается неизменным, а зарядовое число ((Z)) снова увеличивается на единицу:

[ ^{210}{83}\text{Bi} \xrightarrow{\beta^-} ^{210}{84}\text{Po} + e^- + \bar{\nu}_e ]

После третьего (\beta^-)-распада образуется полоний-210 ((^{210}_{84}\text{Po})).


4. Один (\alpha)-распад

Теперь полоний-210 ((^{210}{84}\text{Po})) подвергается (\alpha)-распаду. В процессе (\alpha)-распада из ядра испускается альфа-частица ((^{4}{2}\text{He})), что приводит к уменьшению массового числа на 4 и зарядового числа на 2.

[ ^{210}{84}\text{Po} \xrightarrow{\alpha} ^{206}{82}\text{Pb} + ^{4}_{2}\text{He} ]

После (\alpha)-распада образуется свинец-206 ((^{206}_{82}\text{Pb})).


Итоговый результат

После трех последовательных (\beta^-)-распадов и одного (\alpha)-распада из изотопа таллия-210 ((^{210}{81}\text{Tl})) образуется стабильный изотоп свинца-206 ((^{206}{82}\text{Pb})).


Суммарное уравнение

Суммируя все этапы, можно записать полную цепочку превращений:

[ ^{210}{81}\text{Tl} \xrightarrow{\beta^-} ^{210}{82}\text{Pb} \xrightarrow{\beta^-} ^{210}{83}\text{Bi} \xrightarrow{\beta^-} ^{210}{84}\text{Po} \xrightarrow{\alpha} ^{206}_{82}\text{Pb} ]

Таким образом, конечным продуктом является стабильный изотоп свинца-206.

avatar
ответил 27 дней назад

Ваш ответ

Вопросы по теме