Номер 417, страница 160 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Московкина, Волков

9 класс. Строение атома. Ядерные реакции. Период полураспада - номер 417, страница 160.

Условие.

417. В какое ядро превратится торий $ ^{234}_{90}\text{Th} $ при трех последовательных $ \alpha $-распадах?

Решение.

Дано:

Исходное ядро: торий-234 ($^{234}_{90}Th$)

Количество α-распадов: 3

Найти:

Конечное ядро ($^A_Z X$)

Решение:

Альфа-распад (α-распад) — это вид радиоактивного распада ядра, в результате которого испускается альфа-частица (ядро атома гелия $^4_2He$). При каждом α-распаде массовое число (A) ядра уменьшается на 4, а зарядовое число (Z) уменьшается на 2.

Общая схема α-распада выглядит так:

$^A_Z X \rightarrow ^{A-4}_{Z-2} Y + ^4_2 He$

В данной задаче происходит три последовательных α-распада. Мы можем рассчитать суммарное изменение массового и зарядового чисел.

Суммарное изменение массового числа $\Delta A$:

$\Delta A = 3 \times 4 = 12$

Суммарное изменение зарядового числа $\Delta Z$:

$\Delta Z = 3 \times 2 = 6$

Теперь найдем массовое и зарядовое числа конечного ядра.

Новое массовое число $A'$:

$A' = A - \Delta A = 234 - 12 = 222$

Новое зарядовое число $Z'$:

$Z' = Z - \Delta Z = 90 - 6 = 84$

Теперь необходимо определить химический элемент с зарядовым числом $Z' = 84$. Согласно периодической таблице Менделеева, это полоний (Po).

Таким образом, в результате трех последовательных α-распадов ядро тория-234 превратится в ядро полония-222.

Общее уравнение реакции можно записать так:

$^{234}_{90}Th \rightarrow ^{222}_{84}P°+ 3(^4_2 He)$

Ответ: В результате трех последовательных α-распадов торий-234 ($^{234}_{90}Th$) превратится в ядро полония-222 ($^{222}_{84}Po$).