Презентация по теме "Радиоактивные превращения атомных ядер"

Слайд #1

Радиоактивные превращения
атомных ядер

Слайд #2

Обнаружил, что радиоактивный элемент радий в процессе -распада превращается в другой химический элемент – радон .
Фредрик Содди
88 226 𝑅𝑑→ 86 222 𝑅𝑛 + 2 4 𝐻𝑒

Слайд #3

Альфа-частица — это два протона и два нейтрона.
 - распад
Изображение  - распада
-распад урана-235 будет происходить таким образом
У нас образовался новый элемент — изотоп тория-231. Можем сделать вывод, что при альфа-распаде атом опускается в таблице Менделеева на две позиции назад.
Тогда в общем виде уравнение альфа-распада принимает следующий вид:

Слайд #4

 -частица — это электрон.
 - распад
Изображение  - распада
Для примера бета-распада возьмем всё тот же изотоп урана-235:
В отличие от альфа-распада, атом поднимается на 1 позицию вверх:
Уравнение бета-распада в общем виде:

Слайд #5

-частица — это частица, не имеющая ни массы, ни заряда.
 - распад
Гамма-частица несет в себе информацию о выделении энергии. Если в уравнении есть гамма-частица, значит, атом выделяет энергию. Гамма-частицу обозначают символом .
Сам химический элемент при гамма-распаде не изменяется.

Слайд #6

Поскольку атом электрически нейтрален, то суммарный положительный заряд протонов равен суммарному отрицательному заряду электронов.
Массовое число атома представляет собой суммарное число протонов и нейтронов, входящих в состав ядра (A - обозначается числом сверху).
Z (зарядовое число) — количество протонов.

Слайд #7

Задание. В ядре нейтрального атома элемента, массовое число которого А = 65, содержится 32 нейтрона. Сколько электронов находится в электронной оболочке этого атома?

Массовое число  элемента представляет собой сумму числа протонов и нейтронов в ядре, значит, в ядре содержится

65 − 32 = 33 протона.

Электрически нейтральный атом представляет собой систему с равным числом электронов и протонов. Следовательно, в данном ядре содержится 33 электрона.

Слайд #8

Оказывается, что ядерные распады подчиняются законам сохранения зарядового и массового чисел.
Это значит, что сумма зарядовых чисел до реакции или распада должна быть равна сумме зарядовых чисел после реакции или распада.
Аналогичное утверждение справедливо и для массовых чисел.

Слайд #9

Таблица Менделеева и как с ней работать
Давайте рассмотрим, как мы можем узнать зарядовое число, массу и количество нейтронов по таблице Менделеева.
Для удобства введем следующие обозначения:

А — массовое число. Количество нуклонов (протонов и нейтронов).
Z — зарядовое число. Количество протонов или электронов.
N — количество нейтронов. N = A – Z

Слайд #10

Задание. Сколько нейтронов содержит ядро изотопа углерода С 6 14 ?
Зарядовое число равно числу протонов Z = 6, массовое число равно числу нуклонов А = 14.
Число нейтронов равно 14 – 6 = 8

Слайд #11

Задание. Найдите количество нейтронов в атоме лития.
1. В правом верхнем углу нам дан заряд элемента (он совпадает с порядковым номером элемента в таблице Менделеева), а в правом нижнем — масса элемента, которая при правильном округлении равна атомной массе.

2. Таким образом, заряд частицы, то есть ядро атома лития содержит 3 протона, а сам атом — 3 электрона.

3. Так как нейтронов и протонов вместе 7, а в ядре содержится 3 протона, то число нейтронов: 7 – 3 = 4.

Слайд #12

Задание. Определите нуклонный состав ядер He, O, Se, Hg, Ra, U

Слайд #13

Слайд #14

Задание. Назовите химические элемент, в атомном ядре которого содержатся нуклоны:
7p + 7n
18p + 22n
33p + 42n
84p + 126n

Слайд #15

Изотопы — атомы, являющиеся одним и тем же химическим элементом, но отличающиеся массой.
Следовательно, отличается только количество нейтронов в ядре. Заряд ядра всех изотопов одинаков.

Расшифровка: Фраза изотоп кислорода-17 означает, что дан атом кислорода, атомная масса которого равна 17, вместо 16.
Изотопы

Слайд #16

Бывают ли у химических элементов братья?

Изотопы — химические элементы, которые отличаются от своего «брата» лишь массовым числом.
Некоторые иногда путаются, чем отличаются изотопы. Вот еще один способ понять их отличие: все элементы природы изначально электронейтральны (у всех одинаковый заряд). А изотоп отличается в одной характеристике. Он отличается массой. Будто бы это два брата-близнеца, просто один всегда больше кушал и занимался спортом.
Изотопы

Слайд #17

Задание. Определите неизвестный продукт Х в каждой из ядерных реакций:
7 14 𝑁+ 2 4 𝐻𝑒 →𝑋+ 1 1 𝐻
13 27 𝐴𝑙+ 0 1 𝑛 →𝑋+ 2 4 𝐻𝑒
4 9 𝐵𝑒+ 1 1 𝐻 →𝑋+ 2 4 𝐻𝑒
5 11 𝐵 + 2 4 𝐻𝑒 →𝑋+ 0 1 𝑛

Слайд #18

Задание. Определите неизвестный продукт Х в каждой из ядерных реакций:
1 2 𝐻+ →𝑋+ 0 1 𝑛
𝑋+ 1 1 𝐻 → 2 3 𝐻𝑒+
29 63 𝐶𝑢+→ 29 62 𝐶𝑢 +𝑋
𝑋+ → 74 181 𝑊 + 0 1 𝑛