Номер 11.61, страница 218 - гдз по физике 11 класс сборник задач Заболотский, Комиссаров

Квантовая физика. Глава 11. Атомная и ядерная физика. Радиоактивность - номер 11.61, страница 218.

Условие.

11.61. Напишите реакции α-распада:

a) $ ^{235}_{92}\text{U} $;

б) $ ^{232}_{90}\text{Th} $;

в) $ ^{226}_{88}\text{Ra} $;

г) $ ^{212}_{83}\text{Bi} $;

д) $ ^{218}_{84}\text{Po} $;

е) $ ^{220}_{86}\text{Rn} $.

Решение.

Решение

Альфа-распад (α-распад) — это вид радиоактивного распада, при котором ядро испускает альфа-частицу, которая представляет собой ядро атома гелия ($_{2}^{4}He$). В результате этого процесса массовое число исходного ядра ($\text{A}$) уменьшается на 4, а его зарядовое число ($\text{Z}$) — на 2. Общая схема реакции α-распада выглядит следующим образом:

$_{Z}^{A}X \rightarrow _{Z-2}^{A-4}Y + _{2}^{4}He$

Применим это правило для каждого изотопа из условия задачи.

а) При α-распаде урана-235 ($_{92}^{235}U$) массовое число уменьшается на 4 ($A' = 235 - 4 = 231$), а зарядовое число — на 2 ($Z' = 92 - 2 = 90$). Элемент с зарядовым числом 90 — это торий (Th). Реакция распада имеет вид:

Ответ: $_{92}^{235}U \rightarrow _{90}^{231}Th + _{2}^{4}He$

б) При α-распаде тория-232 ($_{90}^{232}Th$) массовое число становится $A' = 232 - 4 = 228$, а зарядовое число — $Z' = 90 - 2 = 88$. Элемент с зарядовым числом 88 — это радий (Ra). Реакция распада имеет вид:

Ответ: $_{90}^{232}Th \rightarrow _{88}^{228}Ra + _{2}^{4}He$

в) При α-распаде радия-226 ($_{88}^{226}Ra$) массовое число становится $A' = 226 - 4 = 222$, а зарядовое число — $Z' = 88 - 2 = 86$. Элемент с зарядовым числом 86 — это радон (Rn). Реакция распада имеет вид:

Ответ: $_{88}^{226}Ra \rightarrow _{86}^{222}Rn + _{2}^{4}He$

г) При α-распаде висмута-212 ($_{83}^{212}Bi$) массовое число становится $A' = 212 - 4 = 208$, а зарядовое число — $Z' = 83 - 2 = 81$. Элемент с зарядовым числом 81 — это таллий (Tl). Реакция распада имеет вид:

Ответ: $_{83}^{212}Bi \rightarrow _{81}^{208}Tl + _{2}^{4}He$

д) При α-распаде полония-218 ($_{84}^{218}Po$) массовое число становится $A' = 218 - 4 = 214$, а зарядовое число — $Z' = 84 - 2 = 82$. Элемент с зарядовым числом 82 — это свинец (Pb). Реакция распада имеет вид:

Ответ: $_{84}^{218}Po \rightarrow _{82}^{214}Pb + _{2}^{4}He$

е) При α-распаде радона-220 ($_{86}^{220}Rn$) массовое число становится $A' = 220 - 4 = 216$, а зарядовое число — $Z' = 86 - 2 = 84$. Элемент с зарядовым числом 84 — это полоний (Po). Реакция распада имеет вид:

Ответ: $_{86}^{220}Rn \rightarrow _{84}^{216}Po + _{2}^{4}He$