Классы
Предметы
Мой профиль

Обобщение темы

Данный видеоурок освещает обобщение темы «Строение атома и атомного ядра». Для обобщения наших знаний по теме мы разберём решение двух задач из ядерной физики, которые потребуют от нас знания строения атома и строения ядра. Первая задача будет рассматривать запись ядерной реакции и образование нового элемента в её ходе. Вторая задача будет на определение типа ядерной реакции и энергии, которая участвует в процессе.

Задача 1

Задача 1

Изотоп изотоп обстреливают нейтронами. В результате образуется a-частица и неизвестный химический элемент. Определите образовавшийся новый химический элемент.

Вспоминаем, что a-частица – это ядро атома гелия.

a-частица ®

Запишем реакцию уже со всеми известными величинами.

Как определить этот химический элемент? Прежде всего давайте сравним массовые числа до реакции и после. До реакции 11. После реакции тоже должно быть 11, значит, у неизвестного элемента массовое число равно 11 – 4 = 7. Аналогично поступаем и с зарядовым числом. До реакции 5, у гелия 2, значит, у неизвестного элемента 5 – 2 = 3. По таблице Менделеева определяем, что этот элемент – литий. Записываем реакцию:

решение задач

Задача 2

Задача 2

Выделяется или поглощается энергия в ядерной реакции?

Здесь представлена реакция взаимодействия , взаимодействует он с протием – это один из изотопов водорода, . В результате реакции образуется (a-частица) и изотоп . Основные величины – массы этих частиц – мы должны найти в таблице, в которой представлены массы ядер этих химических элементов и их изотопы.

m ()= 6,01513 а.е.м., водорода m()= 1,00728 а.е.м., гелия m ()= 4,00260 а.е.м. и m()= 3,01602 а.е.м.

Чтобы определиться с выделением или поглощением энергии, мы должны опереться в первую очередь на разность масс, которыми обладали элементы до реакции и после. Другими словами, мы должны сравнить массу элементов до и после реакции. Буквой А1 мы обозначим массовое число суммы элементов лития и водорода:

А1 = АLi + AH

А1 = АLi + AH = 7,02241 а.е.м.

А2 – это масса ядер тех элементов, которые образовались после реакции.

А2 = А4 Не + А3Не = 7,01862 а.е.м.

Теперь мы находим разницу этих массовых чисел.

∆А=А2 – А1 = 7,01862 - 7,02241

Первое, что необходимо здесь сказать: у нас получается значение отрицательное:

∆А=А2 – А1 = -0,00379 а.е.м.

Это означает, что массовое число А2 < A1. Получается, что масса взаимодействующих элементов до того, как реакция началась, больше, чем масса тех элементов, которые образовались после реакции. Это говорит о том, что реакция идет с выделением энергии.

Ответ: реакция проходит с выделением энергии.

Куда пропадает масса? Она выделяется в виде различных видов энергии. В первую очередь это энергия тепловая.

решение задач

 

Список дополнительной литературы:

Рымкевич А.П. Сборник задач по физике, М., Просвещение, Изд. 12

Лукашик В.И. Иванова В.Е., Сборник задач по физике 7-9, М., Просвещение, 2011 г.

А.В. Перышкин, Сборник задач по физике 7-9, М., Экзамен, 2010 г.