Bài 56: Phản ứng hạt nhân

4 Sự phóng xạ : Là từng trường hợp riêng của phản ứng hạt nhân... 4 Sự phóng xạ : Là từng trường hợp riêng của phản ứng hạt nhân... 4 Sự phóng xạ : Là từng trường hợp riêng của phản ứng

Trang 2

Chủ đề cơ bản :

Trang 3

Với : A, B : Các hạt nhân tương tác

C, D : Các hạt nhân sản phẩm

Trang 4

LÝ THUYẾT

2) Các định luật bảo toàn phản ứng hạt nhân

 Bảo toàn điện tích (Z)

 Bảo toàn số nuclôn (A)

Trang 5

LÝ THUYẾT

3) Phản ứng hạt nhân tỏa va thu năng lượng

Ta có :

 M0 > M : Phản ứng tỏa năng lượng

 M0 < M : Phản ứng thu năng lượng

Trang 6

4) Sự phóng xạ : Là từng trường hợp riêng của phản ứng hạt nhân

LÝ THUYẾT

  

Với :

A : Hạt nhân mẹ

B : Hạt nhân con

C : Hạt  hay 

Trang 7

t : Thời gian phóng xạ

T : Chu kỳ bán rã

Trang 8

H

2

Với :

m0 : Khối lượng ban đầu của chất phóng xạ

m : Khối lượng của chất phóng xạ ở thời điểm t

N0 : Số nguyên tử ban đầu của chất phóng xạ

N : Số nguyên tử của chất phóng xạ ở thời điểm t

H0 : Độ phóng xạ ban đầu của chất phóng xạ

H : Độ phóng xạ của chất phóng xạ ở thời điểm t

Trang 9

BÀI TẬP

Bài 1 : Ban đầu có 2g Radon là chất

phóng xạ với chu kỳ bán rã T = 3,8 ( ngày đêm) Tính :

a)Số nguên tử ban đầu

b)Số nguyên tử còn lại sau thời gian t = 1,5

Trang 10

= 1,91.1021 ( nguyên tử)

Trang 11

BÀI TẬP Bài giải 1 :

c) Độ phóng xạ sau t = 1,5T

H = .N = 0,693N

T

21

0,693.1,91.10H=

3,8.24.3600 = 4,05.1015 (Bq)

15 10

4,05.10H=

3,7.10 = 1,1.105 (Ci)

Trang 12

BÀI TẬP

Bài 2 : Chu kì bán rã của U238 là 4,5.10 9 năm

a) Tính số nguyên tử bị phân rã trong 1 năm của 1 (g) U238

b) Hiện nay trong quặng Urani thiên nhiên có lẫn U238 và U235 theo tỉ lệ số nguyên tử là 140:1 Giả thiết ở thời điểm tạo thành Trái Đất tỉ lệ trên 1:1 Hãy tính tuổi của Trái Đất Biết chu kỳ bán rã của U235 là 7,13.10 8 (năm)

Chú thích : x << 1 có thể coi e -x = 1 – x

lnx = 2,3 logx

NA = 6,022.10 23 /mol

Trang 13

a) Số nguyên tử U238 bị phân rã

N = N0 – N = N0(1 – e-t) = N0(1 – 1 + t)

N = N0t = 3,9.1011 (nguyên tử)

b) Tuổi của Trái Đất

Chu kỳ bán rã của U235 : T2 = 7,13.108 (năm) Tạo thành : 1 : 1 ; Hiện nay : 140 : 1

U238 > U235  N1 > N2

Trang 14

Gọi N0 : Số nguyên tử ban đầu của mỗi đồng

vị U238 và U235 khi Trái Đất hình thành

N1, N2 : Số nguyên tử của mỗi đồng vị tại lúc xét :

t

-( - ).t 0

Trang 15

Trang 16

BÀI TẬP Bài 3 :

Câu 1 : Cho các phản ứng hạt nhân :

a) Viết đầy đủ các phản ứng trên : Cho biết tên gọi, số khối và số thứ tự của các hạt nhân X

b) Trong các phản ứng trên : phản ứng nào là tỏa ? Thu năng lượng ? Tính độ lớn của năng lượng tỏa ra hay thu vào đó ra (ev)

Trang 17

Câu 1 : Cho khối lượng của hạt nhân :

Trang 18

Z X = He2 : Hạt nhân nguyên tử Hêli Dạng đầy đủ của phản ứng trên :

  

11Na + H1 2He+ Ne10

Trang 19

Trang 20

Câu 1b :

Gọi :

mA, mB : Khối lượng hạt nhân trước phản ứng

mC, mD : Khối lượng hạt nhân sau phản ứng Độ chênh lệch khối lượng sau phản ứng :

m = (mC + mD) – (mA + mB)

Trang 21

Câu 1b : m = (mC + mD) – (mA + mB)

 Phản ứng (1) : m = - 0,002554 u < 0 :  Phản ứng tỏa năng lượng

Năng lượng tỏa ra :

E = mc2 = 0,002554.931 (Mev)

 Phản ứng (1) : m = 0,001720 u>0 :

 Phản ứng thu năng lượng

Năng lượng thu vào :

E = 1,601 (Mev)

Trang 22

BÀI TẬP Bài 3tt :

Câu 2 : Cho các phản ứng hạt nhân :

  

1T + X 2He+ n+17,6 (Mev)0

a) Xác định hạt nhân X

b) Tính năng lượng tỏa ra từ phản ứng trên khi tổng hợp được 1 (g) He Cho biết NA = 6,02.1023 phân tử/mol

Trang 23

BÀI TẬP Bài giải 3tt :

Trang 24

BÀI TẬP Bài giải 3tt :

Trang 25

BÀI TẬP

Bài 4 : Người ta dùng phôtôn có năng lượng KP

= 1,6 (Mev) bắn vào hạt nhân đứng yên

và thu được 2 hạt giống nhau có cùng động năng

• Viết phương trình của phản ứng, ghi rõ các nguyên tử số Z và số khối A

• Tính động năng K của mỗi hạt

• Phản ứng hạt nhân này tỏa hay thu bao nhiêu năng lượng, năng lượng này có phụ thuộc vào động năng của phôtôn không ?

• Nếu toàn bộ động năng của 2 hạt thu được ở trên biến thành nhiệt, thì nhiệt lượng này có

7

3Li

Trang 26

Trang 27

a) Áp dụng định luật bảo toàn cho phản ứng :

 Hạt nhân Heli

Dạng đầy đủ của phản ứng :

Trang 28

b) Động năng của hạt  : K ?

Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng toàn phần cho phản ứng :

(mP + mLi)c2 + KP = 2mc2 + 2K Với :

Mev C

 K = 9,5 (Mev)

Trang 29

c) (mP + mLi) > 2m : Phản ứng tỏa năng lượng

Năng lượng tỏa ra :

Định dạng
Số trang	30
Dung lượng	745,5 KB