Hạt nhân \(U^{^{234}_{92}}\)phóng xạ phát ra hạt a, phương trình phóng xạ là
A. \(^{234}_{92}U\)\(\rightarrow\)a + \(^{232}_{90}U\)
B. \(^{234}_{92}U\) + a \(\rightarrow\) \(^{238}_{96}Cm\)
C. \(^{234}_{92}U\) \(\rightarrow\) a+ \(^{230}_{90}Th\)
D. \(^{234}_{92}U\)\(\rightarrow\) \(^2_4He\) + \(^{232}_{88}Th\)
Hạt nhân \(U_{92}^{234}\) phóng xạ phát ra hạt a, phương trình phóng xạ là:
\(C.^{234}_{92}U+a\rightarrow^{230}_{90}Th\)
Tính năng lượng liên kết và năng lượng liên kết riêng của hạt nhân urani \(^{235}_{92}U\).Cho biết khối lượng nguyên tử \(U235\) là \(235,0439u\)
\(\Delta E=1783MeV;\frac{\Delta E}{A}=7,59MeV\)
Hạt nhân urani \(_{92}^{238}U\) sau một chuỗi phân rã, biến đổi thành hạt nhân chì \(_{82}^{206}Pb\) . Trong quá trình đó, chu kì bán rã của \(_{92}^{238}U\) biến đổi thành hạt nhân chì \(_{82}^{206}Pb\) là 4,47.109 năm. Một khối đá được phát hiện có chứa 1,188.1020 hạt nhân \(_{92}^{238}U\) và 6,239.1018 \(_{82}^{206}Pb\) hạt nhân . Giả sử khối đá lúc mới hình thành không chứa chì và tất cả lượng chì \(_{82}^{206}Pb\) có mặt trong đó đều là sản phẩm phân rã của \(_{92}^{238}U\). Tuổi của khối đá khi được phát hiện là
A.3,3.108 năm.
B.6,3.109 năm.
C.3,5.107 năm.
D.2,5.106 năm.
Cứ 1 hạt nhân \(_{92}^{238}U\) bị phân rã tạo ra 1 hạt nhân \(_{82}^{206}Pb\). Từ đó ta có nhận xét là số hạt nhân \(_{92}^{238}U\) bị phân rã chính bằng số hạt nhân \(_{82}^{206}Pb\) tạo thành.
Tỉ số giữa số hạt nhân \(_{92}^{238}U\) bị phân rã và số hạt nhân \(_{92}^{238}U\) còn lại là
\(\frac{\Delta N}{N}= \frac{6,239.10^{18}}{1,188.10^{20}}= 0,0525 = \frac{1-2^{-\frac{t}{T}}}{2^{-\frac{t}{T}}}\)
Nhân chéo => \(2^{-\frac{t}{T}}= 0,95.\)
=> \(t = -T\ln_2 0,95 = 3,3.10^8\)(năm)
=> Tuổi của khối đã là 3,3.108 năm.
Trong các hạt nhân \(_1^2H\) ; \(_2^4He\); \(_{26}^{56}Fe\) và \(_{92}^{235}U\) hạt nhân bền vững nhất là
A.\(_1^2H\).
B.\(_2^4He\).
C.\(_{26}^{56}Fe\).
D.\(_{92}^{235}U\).
Các hạt nhân bền vững có năng lượng liên kết riêng lớn nhất cỡ 8,8 MeV/nuclôn ; đó là những hạt nhân có số khối trong khoảng 50 < A < 95.
Điều kiện bền của một nguyên tử tuân theo hệ thức Z \(\le\) N\(\le\) 1,52Z (trừ H). Nguyên tố Urani (Z=92) có 3 đồng vị
233U, 235U, 238U. Hỏi trong các đồng vị trên thì đồng vị nào kém bền
233U: Z=92, N=233-92=141, 1,52z=139,84
-Ta thấy: N>1,52Z\(\rightarrow^{233}U\) kém bền
235U: Z=92, N=235-92=143, 1,52z=139,84
-Ta thấy: N>1,52Z\(\rightarrow^{235}U\) kém bền
238U: Z=92, N=238-92=146, 1,52z=139,84
- Ta thấy: N>1,52Z\(\rightarrow^{238}U\) kém bền
Năng lượng liên kết của các hạt nhân \(_1^2H\); \(_2^4He\); \(_{26}^{56}Fe\) và \(_{92}^{235}U\)lần lượt là 2,22 MeV; 2,83 MeV; 492 MeV và 1786 MeV. Hạt nhân kém bền vững nhất là
A.\(_1^2H\).
B.\(_2^4He\).
C.\(_{26}^{56}Fe\).
D.\(_{92}^{235}U\).
\(W_{lkr}= \frac{W_{lk}}{A}\)
Năng lượng liên kết riêng của các hạt nhân lần lượt là 1,11 MeV; 0,7075 MeV; 8,7857 MeV; 7,6 MeV.
Hạt nhân kém bền vững nhất là \(_2^4He\).
Trong quá trình phân rã hạt nhân \(_{92}^{238}U\) thành hạt nhân \(_{92}^{234}U\), đã phóng ra một hạt α và hai hạt
A.nơtrôn (nơtron).
B.êlectrôn (êlectron).
C.pôzitrôn (pôzitron).
D.prôtôn (prôton).
Phương trình phản ứng hạt nhân \(_{92}^{238}U \rightarrow _{92}^{234}U + _2^4He+ 2._Z^AX\)
Áp dụng định luật bảo toàn số khối và điện tích ta thu được
\(238 = 234+ 4+ 2A => A = 0.\)
\(92 = 92+ 2+ 2.Z=> Z = -1.\)
=> X là hạt nhân β- (\(_{-1}^0e\))
Hiện nay urani tự nhiên chứa hai đồng vị phóng xạ \(^{235}U\)và \(^{238}U\), với tỷ lệ số hạt \(^{235}U\) và số hạt \(^{238}U\) là \(\frac{7}{1000}\). Biết chu kì bán rã của \(^{235}U\) và \(^{238}U\) lần lượt là 7,00.108 năm và 4,50.109 năm. Cách đây bao nhiêu năm, urani tự nhiên có tỷ lệ số hạt \(^{235}U\)và số hạt \(^{238}U\)là \(\frac{3}{100}\) ?
A.2,74 tỉ năm.
B.2,22 tỉ năm.
C.1,74 tỉ năm.
D.3,15 tỉ năm.
Kí hiệu \(N_{01}\), \(N_{02}\) là số hạt ban đầu lần lượt của \(^{235}U\) và \(^{238}U\).
Hiện nay \(t_2\): \(\frac{N_{1}}{N_{2}}=\frac{N_{01}2^{-\frac{t_2}{T_1}}}{N_{02}2^{-\frac{t_2}{T_2}}} =\frac{7}{1000}.(1)\)
Thời điểm \(t_1\):
\(\frac{N_1}{N_2}= \frac{N_{01}2^{-\frac{t_1}{T_1}}}{N_{02}2^{-\frac{t_1}{T_2}}} = \frac{3}{100}.(2)\)
Chia (1) cho (2) => \(\frac{2^{-\frac{t_2}{T_1}}.2^{-\frac{t_1}{T_2}}}{2^{-\frac{t_1}{T_1}}.2^{-\frac{t_2}{T_2}}}= \frac{7.100}{3.1000}= \frac{7}{30}.\)
Áp dụng \(\frac{1}{2^{-x}} =2^x. \)
=> \(2^{(t_2-t_1)(\frac{1}{T_2}-\frac{1}{T_1})} = \frac{7}{30}.\)
=> \(t_2-t_1 = \frac{T_1T_2}{T_1-T_2}\ln_2 (7/30)=1,74.10^{9}\).(năm) \(= 1,74 \)(tỉ năm).
Như vậy cách hiện nay 1,74 tỉ năm thì trong urani tự nhiên có tỉ lệ số hạt thỏa mãn như bài cho.
Hoàn chỉnh các phản ứng:
\( _{0}^{1}\textrm{n}\) + \( _{92}^{235}\textrm{U}\) → \( _{39}^{94}\textrm{Y}\) + \( _{?}^{140}\textrm{I}\) + x\( \left ( _{0}^{1}\textrm{n} \right )\)
\( _{0}^{1}\textrm{n}\) + \( _{92}^{235}\textrm{U}\) → \( _{?}^{95}\textrm{Zn}\) + \( _{52}^{138}\textrm{Te}\) + x\( \left ( _{0}^{1}\textrm{n} \right )\)
Trong quá trình biến đổi hạt nhân, hạt nhân \(_{92}^{238}U\) chuyển thành hạt nhân \(_{92}^{234}U\) đã phóng ra
A.một hạt α và hai hạt prôtôn.
B.một hạt α và 2 hạt êlectrôn.
C.một hạt α và 2 nơtrôn.
D.một hạt α và 2 pôzitrôn.
Tất cả các đáp án đều có sản phẩm là 1 hạt α và \(a\) hạt nhân X nên phương trình phản ứng hạt nhân là
\(_{92}^{238}U \rightarrow _{92}^{234}U+ _2^4He+ a_Z^AX\)
Áp dụng định luật bào toàn số khối và điện tích
\(238 = 234+ 4+ a.A=> a.A= 0=> A = 0 \)(do \(a>0\))
\(92 = 92+ 2 + a.Z=> a.Z = -2\). Chỉ có thể là a = 2 và z = -1.
Hạt nhân đó là \(_{-1}^0e\)
