Дидактический материал «Уравнения ядерных реакций»

Дидактический материал «Уравнения ядерных реакций»

Методические рекомендации

Основными характеристиками ядра являются две величины: его заряд и его массовое число. Поэтому ядро и изображается обычно химическим символом с этими характеристиками, например:

, , и т. д.

Точно так же изображаются и отдельные частицы, например:

(протон), (нейтрон), (дейтрон) и другие.

Индексы вверху означают массовые числа ядер, равные сумме чисел протонов и нейтронов, а индексы внизу - атомные номера ядер (числа протонов в ядре), равные порядковому номеру элементов.

Как же записать уравнение ядерной реакции?

В левой части уравнения пишут исходные вещества, а в правой - конечные продукты. Между правой и левой частями уравнения ставят стрелку.

Уравнение ядерной реакции является правильным, если в правой и левой его половинах соблюдается равенство, общего массового числа и равенство общего числа зарядов.

+→+

Уравнение написано правильно, так как сумма массовых чисел в левой половине (14+4) равна сумме массовых чисел в правой половине (17+1) и сумма зарядов в левой половине (7+2) равна сумме зарядов в правой половине (8+1).

Рассмотрим еще несколько примеров ядерных реакций:

Пример 1.При действии α- частицы на бериллий выделяются нейтроны.

Уравнение этой реакции запишется так:

+→+ (реакция открытия нейтрона).

Пример 2. При действии α- частицы на серу выделяется дейтрон (ядро дейтерия). Уравнение реакции надо записать так:

+→+

Пример 3. При действии дейтронов на серу выделяются α- частицы. Уравнение реакции:

+→+

Для написания уравнения ядерной реакции пользуются периодической системой , чтобы по порядковому номеру определить название элемента (и, наоборот, по названию элемента найти порядковый номер).

Чтобы написать уравнение ядерной реакции, мы должны знать, кроме исходных веществ, хотя бы один конечный продукт из двух.

Допишите ядерные реакции:

1.  →+ ?

2.  +→ +?

3.  +→ +?

4.  → ? +

Определите неизвестные продукты реакций:

5.  +→ +?

6.  →+ ?

7.  +→ +?

8.  + = + ?

Определите, с какими атомными ядрами были осуществлены следующие реакции:

9.  + ?→+

10. 

11. 

12. 

13.  + ? = +

Какая частица выделится при реакции

15.  + = ? + альфа-частица.

14.  →+ ?

15. 

16.  + +…

17.  …

Под действием каких частиц осуществлены следующие реакции:

22. 

18. 

19. 

20. 

Напишите недостающие частицы в реакции

21. 

22. 

23. 

24.  →+ ? + γ;

25.  Первую в мире ядерную реакцию с получением но­вого элемента получил Эрнест Резерфорд. Какой элемент он получил?

26.  Полное превращение элементов впервые наблюда­лось в реакции в результате которой появилось два одинаковых атома. Что это за атомы?

27.  Ядро азота захватило α частицу и испустило протон . Ядро какого элемента образовалось?

28.  При бомбардировке бериллия α - частицами была получена новая частица. Что эта за частица?

29.  Ядро бериллия , захватывая ядро дейтерия , превращается в ядро бора Напишите уравнение реакции и определите, какая частица при этом испускается.

30.  Ядро тория превратилось в ядро радия . Какую частицу выбросило ядро тория? Напишите уравнение этого радиоактивного распада.

31.  При бомбардировке ядер протонами образуются две α - частицы. Напишите ее уравнение.

32.  При облучении ядер протонами образуется . Напишите уравнение этой реакции.

33.  При взаимодействии атомов дейтерия с ядром бериллия испускается нейтрон. Напишите уравнения ядерной реакции.

34.  При бомбардировке нейтронами атома азота испускается протон. В ядро какого изотопа превращается ядро азота? Напишите реакцию.

35.  При бомбардировке нейтронами атома алюминия испускается α-частица. В ядро какого изотопа превращается ядро алюминия? Напишите уравнения ядерной реакции.

36.  При обстреле ядер фтора протонами образуется кислород . Какие ядра образуются помимо кислорода?

37.  При облучении изотопа ртути g нейтронами образуются атомы золота . Напишите ядерную реакцию.

38.  Напишите ядерную реакцию соударения - частицы я ядром изотопа лития, массовое число которого равно 6, если в результате освобождается нейтрон.

39.  Ядро атома изотопа азота 14 7N поглощает нейтрон, испускает протон и превращается в ядро Х. Напишите реакцию и определите ядро Х.

40.  Ядро какого химического элемента образуется при альфа распаде радия?

41.  Какое ядро получится из ядра изотопа после одного альфа-распада и двух бета-распадов?

42.  Из какого ядра после одного альфа-распада и одного бета-распада образуется ядро ?

43.  В результате скольких альфа - и бета-распадов из ядра образуется ядро ?

44.  Какой из следующих изотопов не может образоваться из в результате нескольких последовательных альфа - и бета-распадов?

45.  Определите количество нейтронов в ядре элемента, получившегося в результате трех последовательных α распадов ядра тория .

46.  При бомбардировке нейтронами атома испускается α – частица. В ядро какого изотопа превращается ядро алюминия?

47.  Какой заряд Z и массовое число А будет иметь атомное ядро изотопа урана после α – распада и двух β – распадов?

48.  При бомбардировке изотопа лития α – частицами происходит ядерная реакция с испусканием нейтронов и образованием этого ядра изотопа бора.

49.  При поглощении нейтрона ядром азота испускается протон. В ядро какого изотопа превращается ядро азота?

50.  Ядро какого изотопа образовалось в результате столкновения α - частиц с ядром бериллия , если кроме этого ядра продуктом реакции был один нейтрон?

51.  В результате захвата α – частицы ядром изотопа образуется неизвестный элемент и протон. Определите неизвестный элемент.

52.  Какой изотоп образуется из после двух β – распадов и одного α – распада?

53.  Какой изотоп образуется из ядра после трех α – распадов и двух β – распадов?

54.  Элемент курчатовий получили, облучая плутоний 242 94Pи ядрами неона 22 10Ne. Напишите реакцию, если известно, что в результате образуется ещё 4 нейтрона.

Использованные источники

http://*****/problems/atom. html

http://www. *****/book_eq_chem. php? id=62

http://*****/docs/260/index-72923.html