Xét phản ứng:
Xác định năng lượng tỏa ra bởi phản ứng đó (tính ra MeV và ra J)
Xét phản ứng.
\( _{1}^{2}\textrm{H}\) + \( _{1}^{2}\textrm{H}\) → \( _{2}^{3}\textrm{He}\) + \( _{0}^{1}\textrm{n}\)
a) Xác định năng lượng tỏa ra bởi phản ứng đó (tính ra MeV và ra J)
b) Tính khối lượng đơteri cần thiết để có thể thu được năng lượng nhiệt hạch tương đương với năng lượng tỏa ra khi đốt 1kg than.
Cho biết: \( _{1}^{2}\textrm{H}\) = 2,0135 u
\( _{2}^{3}\textrm{He}\) = 3,0149 u
\( _{0}^{1}\textrm{n}\) = 1,0087 u
Năng lượng tỏa ra khi đốt 1 kg than là 30 000kJ.
Xét phản ứng: n + U 92 235 → C 58 140 e + N 41 93 b + 3 n + 7 e - . Cho năng lượng liên kết riêng 235U là 7,7 MeV, của 140Ce là 8,43 MeV, của 93Nb là 8,7 MeV. Năng lượng tỏa ra ở phản ứng trên bằng
A.179,8 MeV.
B. 173,4 MeV.
C. 82,75 MeV.
D. 128,5 MeV.
Đáp án A:
Năng lượng tỏa ra ở phản ứng
∆E = (mn + mU – mCe – mNb – 7mn – 7me)c2
= ΔElk(Ce) + ΔElk(Nb) + ΔElk(3n) + ΔElk(7e) – ΔElk(U) – ΔElk(n)
= ACe. εlkr(Ce) + ANb.εlkr(Nb) + A3n.εlkr(3n) + Ae.εlkr(e) – AU.εlkr(U) – An.εlkr(n)
= 140. 8,43 + 93.8,7 + 3.1.0 + 7.0.0 - 235. 7,7 – 1.0 = 179,8 MeV.
Bắn hạt α có động năng 4 (MeV) vào hạt nhân nitơ N 14 7 đứng yên, xẩy ra phản ứng hạt nhân: α + N 14 7 → O 17 8 + p . Biết động năng của hạt prôtôn là 2,09 (MeV) và hạt prôtôn chuyển động theo hướng hợp với hướng chuyển động của hạt α một góc 60 ° . Coi khối lượng xấp xỉ bằng số khối. Xác định năng lượng của phản ứng tỏa ra hay thu vào.
A. Phản ứng toả năng lượng 2,1 MeV.
B. Phản ứng thu năng lượng 1,2 MeV.
C. Phản ứng toả năng lượng 1,2 MeV.
D. Phản ứng thu năng lượng 2,1 MeV.
Đáp án B
+ Ta có:
+ Mặc khác ta lại có:
+ Thay các giá trị với khối lượng chính bằng số khối của hạt ta tìm được K 0 = 0 , 68 M e V
® ∆ E = - 1 , 2 M e V
Vậy phản ứng thu năng lượng.
Cho phản ứng hạt nhân: L 3 7 i + H 1 1 → H 2 4 e + X . Năng lượng tỏa ra khi tổng hợp được 1 mol heli theo phản ứng này là 5 , 2.10 24 MeV. Lấy N A = 6 , 02.10 23 m o l − 1 . Năng lượng tỏa ra của một phản ứng hạt nhân trên là:
A. 69,2 MeV
B. 34,6 MeV
C. 17,3 MeV
D. 51,9 MeV
Cho phản ứng hạt nhân: L 3 7 i + H 1 1 → H 2 4 e + X . Năng lượng tỏa ra khi tổng hợp được 1 mol heli theo phản ứng này là 5 , 2.10 24 M e V . Lấy N A = 6 , 02.10 23 m o l − 1 . Năng lượng tỏa ra của một phản ứng hạt nhân trên là:
A. 69,2 MeV.
B. 34,6 MeV.
C. 17,3 MeV.
D. 51,9 MeV.
Chọn đáp án C
Phương trình phản ứng: 3 7 L i + 1 1 H → 2 4 H e + 2 4 H e
Từ phương trình ta thấy, mỗi phản ứng tạo ra được 2 hạt nhân 2 4 H e nên số phản ứng khi tổng hợp được 1 mol hêli là n = N A 2
năng lượng tỏa ra trong mỗi phản ứng: Δ W = W n = 2 W N A = 2.5 , 2.10 24 6 , 02.10 23 = 17 , 3 M e V
Cho phản ứng hạt nhân: L 3 7 i + H 1 1 → H 2 4 e + X . Năng lượng tỏa ra khi tổng hợp được 1 mol heli theo phản ứng này là 5 , 2.10 24 MeV. Lấy N A = 6 , 02.10 23 m o l − 1 . Năng lượng tỏa ra của một phản ứng hạt nhân trên là
A. 69,2 MeV
B. 34,6 MeV
C. 17,3 MeV
D. 51,9 MeV
Cho phản ứng hạt nhân: L 3 7 i + H 1 1 → H 2 4 e + X . Năng lượng tỏa ra khi tổng hợp được 1 mol heli theo phản ứng ngày là 5 , 2.10 24 M e V . Lấy N A = 6 , 02.10 23 m o l − 1 . Năng lượng tỏa ra của một phản ứng hạt nhân trên là
A. 69,2 MeV.
B. 34,6 MeV.
C. 17,3 MeV.
D. 51,9 MeV.
Chọn đáp án C
Phương trình phản ứng hạt nhân:
L 3 7 i + H 1 1 → H 2 4 e + H 2 4 e (Một phản ứng tạo ra 2 hạt nhân heli)
Để tổng hợp 1 mol Heli cần có số phương trình phản ứng bằng một nửa số hạt heli. Ta có số hạt nhân của 1 mol heli:
Q = 1 k N Δ E = 1 k n . N A Δ E ⇒ Δ E = k . Q n . N A = 2.5 , 2.10 24 1.6 , 022.10 23 = 17 , 2 M e V
Chú ý: Nếu mỗi phản ứng tạo ra một hạt He thì năng lượng tỏa ra cho mỗi hạt He là Δ E . Nếu sau phản ứng có k hạt thì năng lượng chia đều cho k hạt. Trường hợp nếu xét N hạt thì năng lượng tỏa ra là Q = N Δ E . 1 k .
Cho phản ứng hạt nhân: Li 3 7 + H 1 1 → He 2 4 + X . Năng lượng tỏa ra khi tổng hợp được 1 mol heli theo phản ứng này là 5,2.1024 MeV. Lấy NA= 6,02.1023 moi-1. Năng lượng tỏa ra của một phản ứng hạt nhân trên là
A. 69,2 MeV.
B. 34,6 MeV
C. 17,3 MeV
D. 51,9 MeV
Cho phản ứng hạt nhân: L 3 7 i + H 1 1 → H 2 4 e + X . Năng lượng tỏa ra khi tổng hợp được 1 mol heli theo phản ứng này là 5,2.1024 MeV. Lấy NA= 6,02.1023 moi-1. Năng lượng tỏa ra của một phản ứng hạt nhân trên là
A. 69,2 MeV
B. 34,6 MeV
C. 17,3 MeV
D. 51,9 MeV
Đáp án C
*Phương trình phản ứng hạt nhân :
L 3 7 i + H 1 1 → H 2 4 e + X (Một phản ứng tạo ra 2 hạt nhân heli )
*Để tổng hợp 1 mol Heli cần có số phương trình phản ứng bằng một nửa số hạt heli. Ta có số hạt nhân của 1 mol heli:
Chú ý: Nếu mỗi phản ứng tao ra môt hat He thì năng lượng tỏa ra cho mỗi hạt He. Nếu sau phản ứng có k hạt thì năng lượng chia đều cho k hạt. Trường hợp nếu xét N hạt thì năng lượng tỏa ra là Q = N . ∆ E . 1 k .