Сборник задач и упражнений по химии - 28 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Уравнения ядерных реакций (в том числе и реакций радиоактивного распада) должны удовлетворять прави-
лу равенства сумм индексов:
а) сумма массовых чисел частиц, вступающих в реакцию, равна сумме массовых чисел частиц-продуктов
реакции; при этом массы электронов, позитронов и фотонов не учитываются;
б) суммы зарядов частиц, вступающих в реакцию и частиц-продуктов реакции, равны между собой.
П р и м е р 39. Изотоп углерода
11
C образуется при бомбардировке протонами ядер атомов
14
N. Составьте
уравнение этой ядерной реакции и напишите его в сокращенной форме.
Решение. При ядерных реакциях происходит изменение состава ядер атомов химических элементов. С их
помощью можно из атомов одних элементов получить атомы других элементов. Превращения атомных ядер
записывают в виде уравнений ядерных реакций. При этом сумма массовых чисел и алгебраические суммы за-
рядов частиц в левой и правой частях равенства должны быть равны
HeCHN
4
2
11
6
1
1
14
7
++
.
Сокращенная форма записи:
14
N(p, α)
11
С. В скобках на первом месте пишут бомбардирующую частицу, а
на втором, через запятуючастицу, образующуюся при данном процессе. В сокращенных уравнениях частицы
He,
4
2
n
1
0
2
1
1
1
D,H,
обозначают соответственно α, p, d, n.
З а д а ч и
241. Какие реакции называются ядерными? Чем они отличаются от химических? Кем и когда была впервые
осуществлена ядерная реакция?
242. Природный водород состоит из двух изотоповпротия и дейтерия с массовыми долями 99,98 % и
0,02 %, соответственно. Вычислите атомную массу водорода.
243. Определите атомную массу кислорода, состоящего из изотопов:
6
O,
17
O,
18
O с массовыми долями
99,76 %, 0,04 %, 0,20 %, соответственно.
244. Назовите три изотопа водорода. Укажите состав их ядер. Что такое тяжелая вода? Как она получается
и каковы ее свойства?
245. В чем проявляется ограниченность закона сохранения массы? Какой закон применим без нарушений к
ядерным реакциям?
246. Природный кремний состоит из трех изотопов:
28
Si,
29
,
30
Si с массовыми долями процентов 0,923;
0,047; 0,030, соответственно. Вычислите атомную массу природного кремния.
247. Природный хлор состоит из двух изотопов:
35
Cl и
37
Cl. Относительная атомная масса хлора равна 35,5.
Определите содержание изотопов хлора в массовых долях процента.
248. Определите атомную массу бора, состоящего из изотопов
10
B и
11
B c массовыми долями 19,6 % и 80,4
%, соответственно.
249. Что такое изотопы и изобары? Чем объясняется, что у большинства элементов атомные массы выра-
жаются дробными числами?
250. Вычислите массовые доли изотопов
79
Br и
81
Br в броме, атомная масса которого равна 79,12.
251. Природный неон состоит из изотопов:
20
Ne и
22
Ne c массовыми долями 90 % и 10 %, соответственно.
Вычислите атомную массу неона.
252. При бомбардировке ядер атомов бора
В
10
5
нейтронами был получен изотоп лития
Li
7
3
. Определите
промежуточное ядро и выброшенную частицу. Напишите уравнение реакции.
253. В результате бомбардировки изотопа неона
Ne
21
10
некоторыми частицами образуется фтор и α-
частица. Определите бомбардирующую частицу.
254. При действии
α-частиц на
24
Mg образуется неустойчивый изотоп другого элемента и электрон. Со-
ставьте уравнение этой ядерной реакции и напишите ее в сокращенной форме.
255. Исходя из сокращенных уравнений ядерных реакций напишите их полные уравнения:
а)
)n(p,Cu
63
29
Zn
63
30
; б) )e(n,Mo
_98
42
Tc
99
43
; в)
27
Al (p, α)
24
Mg;
г)
59
Co (n, α)
56
Mn; д)
253
Es (α, n)
256
Md; е)
242
Сm (α, 2n)
244
Сf.
256. При бомбардировке протонами ядер:
а) изотопа
Ne
21
10
образуются α-частицы;
б) изотопа
Cu
63
29
нейтроны. Какие изотопы и каких элементов при этом образовались?
257. Сколько
α-частиц теряет ядро атома радона, если в результате образуется изотоп свинца Pb
214
32
?
258. Какие элементы образуются при
α-распаде ядер атомов: B
11
5
; Si
28
14
; Po
214
84
?
259. Какие элементы образуются при
β
-
-распаде ядер атомов:
Th
234
90
;
Pb
214
82
;
Bi
210
83
?