ГДЗ Физика 7-9 классы сборник вопросов и задач к учебнику Перышкина автор Марон, Позойский, 2013
ГДЗ Физика 7-9 классы сборник вопросов и задач к учебнику Перышкина автор Марон, Позойский, 2013
Авторы: , .
Издательство: "Дрофа"
Раздел:

ГДЗ Физика 7-9 классы сборник вопросов и задач к учебнику Перышкина автор Марон. Радиоактивность. Строение атомного ядра. Энергия связи. Ядерные реакции. Номер №2048

Ядро какого химического элемента образуется при α − распаде радия $^{226}_{88}Ra$? Запишите ядерную реакцию.

Решение
reshalka.com

ГДЗ Физика 7-9 классы сборник вопросов и задач к учебнику Перышкина автор Марон. Радиоактивность. Строение атомного ядра. Энергия связи. Ядерные реакции. Номер №2048

Решение

При α−распаде испускается ион гелия−4 и порядковый номер изотопа (зарядовое число) уменьшается на 2 единицы, массовое число уменьшается на 4 единицы (у α−частицы А = 4).
$^{226}_{88}Ra$$^{A}_{Z}X$ + $^{4}_{2}He$.
Найдем значения массового и зарядового числа.
A = 2264 = 222;
Z = 882 = 86.
В результате реакции образовался атом $^{A}_{Z}X$ = $^{222}_{86}Rn$.
$^{226}_{88}Ra$$^{222}_{86}Rn$ + $^{4}_{2}He$.

Теория по заданию

Для решения задачи об α−распаде необходимо понять, что такое α−частица и как изменяются характеристики ядра при её испускании.

  1. Что такое α−частица?
    Альфа−частица представляет собой ядро атома гелия. Она состоит из двух протонов и двух нейтронов. Следовательно, её массовое число равно 4, а зарядовое число равно 2:
    $$ ^4_2He $$

  2. Природа α−распада.
    При α−распаде атомное ядро испускает α−частицу. Это приводит к тому, что массовое число ядра уменьшается на 4 (поскольку α−частица забирает 2 протона и 2 нейтрона), а зарядовое число уменьшается на 2 (поскольку ядро теряет 2 протона).

  3. Закон сохранения массового числа и зарядового числа.
    В ядерных реакциях выполняются два фундаментальных закона:

    • Сумма массовых чисел до реакции и после реакции остаётся неизменной.
    • Сумма зарядовых чисел до реакции и после реакции также остаётся неизменной.
  4. Запись уравнения ядерной реакции.
    При α−распаде ядро исходного элемента (родительское ядро) превращается в ядро другого элемента (дочернее ядро) и испускает α−частицу. Обозначим массовое число родительского ядра как $A$, а зарядовое число как $Z$. Тогда массовое и зарядовое числа дочернего ядра будут равны:

    • Массовое число: $A_{\text{дочернего ядра}} = A_{\text{родительского ядра}} - 4$,
    • Зарядовое число: $Z_{\text{дочернего ядра}} = Z_{\text{родительского ядра}} - 2$.

Уравнение реакции записывается следующим образом:
$$ ^A_ZX \rightarrow ^{A-4}_{Z-2}Y + ^4_2He $$
Здесь $X$ — элемент−родитель, а $Y$ — элемент−дочернее ядро.

  1. Применение закона к задаче. Рассмотрим исходное ядро радия $^{226}_{88}Ra$:
    • Массовое число $A = 226$,
    • Зарядовое число $Z = 88$.

После α−распада:
− Массовое число дочернего ядра будет $A_{\text{дочернего ядра}} = 226 - 4 = 222$,
− Зарядовое число дочернего ядра будет $Z_{\text{дочернего ядра}} = 88 - 2 = 86$.

  1. Определение нового химического элемента.
    Зарядовое число элемента (количество протонов) определяет его положение в периодической таблице. Элемент с $Z = 86$ — это радон ($Rn$).

  2. Ответ:
    В результате α−распада радия ($^{226}_{88}Ra$) образуется радон ($^{222}_{86}Rn$) и α−частица ($^{4}_{2}He$).

Уравнение ядерной реакции:
$$ ^{226}_{88}Ra \rightarrow ^{222}_{86}Rn + ^4_2He $$

Пожауйста, оцените решение