Ядро какого химического элемента образуется при α − распаде радия $^{226}_{88}Ra$? Запишите ядерную реакцию.
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 = 226 − 4 = 222;
Z = 88 − 2 = 86.
В результате реакции образовался атом $^{A}_{Z}X$ = $^{222}_{86}Rn$.
$^{226}_{88}Ra$ → $^{222}_{86}Rn$ + $^{4}_{2}He$.
Для решения задачи об α−распаде необходимо понять, что такое α−частица и как изменяются характеристики ядра при её испускании.
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:
$$
^4_2He
$$
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).
Закон сохранения массового числа и зарядового числа.
В ядерных реакциях выполняются два фундаментальных закона:
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:
Уравнение реакции записывается следующим образом:
$$
^A_ZX \rightarrow ^{A-4}_{Z-2}Y + ^4_2He
$$
Здесь $X$ — элемент−родитель, а $Y$ — элемент−дочернее ядро.
После α−распада:
− Массовое число дочернего ядра будет $A_{\text{дочернего ядра}} = 226 - 4 = 222$,
− Зарядовое число дочернего ядра будет $Z_{\text{дочернего ядра}} = 88 - 2 = 86$.
Определение нового химического элемента.
Зарядовое число элемента (количество протонов) определяет его положение в периодической таблице. Элемент с $Z = 86$ — это радон ($Rn$).
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