Номер 1859, страница 220 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Перышкин

9 класс. Строение атома и атомного ядра. Использование атомной энергии. 66. Радиоактивность. Строение атома. Зарядовое и массовое число. Состав атомных ядер. Ядерная реакция деления - номер 1859, страница 220.

Решение.

Дано:

Изотоп радия: $_{88}^{226}\text{Ra}$

Тип распада: α-распад (испускается α-частица)

Найти:

1. Уравнение реакции радиоактивного распада.

2. Образующийся химический элемент.

Решение:

Альфа-распад (α-распад) — это вид радиоактивного распада ядра, в результате которого испускается α-частица, представляющая собой ядро атома гелия $_{2}^{4}\text{He}$.

Общее уравнение α-распада имеет вид:

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

где X — исходный (материнский) элемент, Y — новый (дочерний) элемент, A — массовое число (сумма протонов и нейтронов), Z — зарядовое число (число протонов).

Для исходного изотопа радия $_{88}^{226}\text{Ra}$ имеем:

Массовое число $A = 226$.

Зарядовое число $Z = 88$.

Запишем уравнение реакции для распада радия, обозначив новый элемент как Y с неизвестными массовым ($A'$) и зарядовым ($Z'$) числами:

$_{88}^{226}\text{Ra} \rightarrow _{Z'}^{A'}\text{Y} + _{2}^{4}\text{He}$

Для нахождения $A'$ и $Z'$ используем законы сохранения массового и зарядового чисел.

1. Закон сохранения массового числа: сумма массовых чисел до реакции должна быть равна сумме массовых чисел после реакции.

$226 = A' + 4$

$A' = 226 - 4 = 222$

2. Закон сохранения зарядового числа: сумма зарядовых чисел до реакции должна быть равна сумме зарядовых чисел после реакции.

$88 = Z' + 2$

$Z' = 88 - 2 = 86$

Таким образом, в результате α-распада радия-226 образуется новый элемент с массовым числом 222 и зарядовым числом 86.

Для определения химического элемента необходимо найти в периодической таблице Менделеева элемент с атомным номером $Z' = 86$. Этим элементом является радон (Rn).

Следовательно, продуктом распада является изотоп радона $_{86}^{222}\text{Rn}$.

Полное уравнение реакции выглядит следующим образом:

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

Ответ: Уравнение реакции естественного радиоактивного распада радия-226: $_{88}^{226}\text{Ra} \rightarrow _{86}^{222}\text{Rn} + _{2}^{4}\text{He}$. Образующийся при этом химический элемент — радон (Rn).