Обобщение темы

Задача 1: Определение нового элемента

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

Пошаговое решение:

  1. Записываем исходную реакцию в общем виде:

display style blank subscript Z superscript A X plus n rightwards arrow subscript Z minus 2 end subscript superscript A minus 4 end superscript Y plus subscript 2 superscript 4 alpha

  • blank subscript Z superscript A X — исходный изотоп

  • n — нейтрон

  • blank subscript 2 superscript 4 alpha — α-частица

  • blank subscript Z minus 2 end subscript superscript A minus 4 end superscript Y — новый элемент, который нужно определить

  1. Сохраняем массовое число и заряд:

  • Массовое число нового ядра: A subscript text нового end text end subscript equals A subscript text исходного end text end subscript plus 1 minus 4 equals A minus 3
    (прибавили нейтрон, потом вычли 4 от α-частицы)

  • Зарядовое число нового ядра: Z subscript text нового end text end subscript equals Z subscript text исходного end text end subscript minus 2
    (α-частица забирает 2 протона)

  1. Определяем новый элемент: по зарядовому числу Z subscript text нового end text end subscript находим элемент в периодической таблице.

Пример:
Если исходный изотоп — blank subscript 7 superscript 14 text N end text:

  • Добавляем нейтрон → blank subscript 7 superscript 15 text N end text

  • Выбрасываем α → новое ядро A equals 15 minus 4 equals 11, Z equals 7 minus 2 equals 5 → элемент бор (B)

Ответ: новый элемент — бор.


Задача 2: Выделение или поглощение энергии

Выделяется или поглощается энергия в ядерной реакции?

Пояснение:

  1. Энергия в ядерной реакции определяется энергией связи нуклонов в исходных и конечных ядрах.

  2. Если суммарная энергия связи конечных ядер больше, чем у исходных → выделяется энергия.

    • Пример: деление урана-235, термоядерный синтез (дейтерий + тритий → гелий + нейтрон).

  3. Если суммарная энергия связи конечных ядер меньше, чем у исходных → поглощается энергия.

    • Пример: синтез тяжёлых изотопов в лаборатории требует подвода энергии.

Вывод:

Энергия может как выделяться, так и поглощаться в зависимости от изменения энергии связи нуклонов.

Последнее изменение: Воскресенье, 14 Декабрь 2025, 17:21