Номер 3, страница 4 - гдз по химии 11 класс учебник Рудзитис, Фельдман

Вопросы в начале параграфа. Параграф 1. Химический элемент. Нуклиды. Изотопы. Глава I. Важнейшие химические понятия и законы - номер 3, страница 4.

Условие.

• Что такое радиоактивность?

Решение.

Решение 2.

Что такое радиоактивность?

Радиоактивность (от латинских слов radius — луч и activus — действенный) — это явление самопроизвольного (спонтанного) превращения неустойчивых атомных ядер в ядра других химических элементов. Этот процесс, называемый радиоактивным распадом, всегда сопровождается испусканием ионизирующего излучения.

Причиной радиоактивности является нестабильность атомных ядер. В ядре атома действуют два типа сил: сильное ядерное взаимодействие, притягивающее друг к другу нуклоны (протоны и нейтроны), и электростатическое отталкивание между одноименно заряженными протонами. В неустойчивых ядрах (особенно у тяжелых элементов) баланс между этими силами нарушается, что приводит к распаду ядра с целью перехода в более стабильное, энергетически выгодное состояние.

Это явление было открыто в 1896 году французским физиком Анри Беккерелем, а сам термин "радиоактивность" был предложен Марией Склодовской-Кюри.

Основные виды радиоактивного излучения, возникающего при распаде:

1. Альфа-распад (α-распад). Ядро испускает альфа-частицу, которая является ядром атома гелия ($_{2}^{4}\text{He}$). В результате этого массовое число исходного ядра уменьшается на 4, а его зарядовое число (порядковый номер в таблице Менделеева) — на 2. Таким образом, образуется ядро нового химического элемента. Схема реакции:

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

2. Бета-распад (β-распад). Этот распад связан с превращением нуклонов внутри ядра. Наиболее распространенным является бета-минус-распад ($\beta^{-}$), при котором один из нейтронов ядра превращается в протон, испуская при этом электрон ($_{-1}^{0}\text{e}$) и частицу под названием электронное антинейтрино ($\bar{\nu}_e$). Массовое число ядра остается неизменным, а зарядовое число увеличивается на единицу. Схема реакции:

$_{Z}^{A}\text{X} \rightarrow _{Z+1}^{A}\text{Y} + _{-1}^{0}\text{e} + \bar{\nu}_e$

3. Гамма-излучение (γ-излучение). Этот вид излучения обычно сопровождает альфа- и бета-распады. Дочернее ядро, образовавшееся после распада, может оказаться в возбужденном состоянии, то есть обладать избыточной энергией. Ядро переходит в основное, стабильное состояние, испуская этот избыток энергии в виде гамма-кванта ($\gamma$) — фотона очень высокой энергии. При гамма-излучении ни массовое, ни зарядовое число ядра не изменяются, так как оно представляет собой лишь сброс энергии. Схема реакции:

$_{Z}^{A}\text{X}^* \rightarrow _{Z}^{A}\text{X} + \gamma$

(звездочка * обозначает ядро в возбужденном состоянии).

Ответ: Радиоактивность — это способность неустойчивых атомных ядер самопроизвольно распадаться, превращаясь в другие ядра и испуская при этом ионизирующее излучение в виде альфа-частиц, бета-частиц и/или гамма-квантов.