Страница 31 - гдз по химии 7 класс учебник Еремин, Дроздов

Какие элементы образуются при распаде урана под действием медленных нейтронов? Во сколько раз увеличивается число нейтронов при каждом распаде?

Какие элементы образуются при распаде урана под действием медленных нейтронов?

При поглощении медленного нейтрона ядром урана (в основном используется изотоп уран-235) образуется возбужденное ядро урана-236, которое практически мгновенно распадается на два (реже три) более легких ядра, называемых осколками деления. Эти осколки являются ядрами элементов, расположенных в средней части периодической таблицы Менделеева.

Процесс деления не является однозначным и может приводить к образованию различных пар осколков. Наиболее вероятным является деление на осколки с неравными массами (асимметричное деление). Например, одна из типичных реакций деления урана-235 выглядит так:

$_{92}^{235}U + _{0}^{1}n \rightarrow _{92}^{236}U^* \rightarrow _{56}^{141}Ba + _{36}^{92}Kr + 3\cdot _{0}^{1}n$

В этой реакции ядро урана делится на ядра бария ($Ba$) и криптона ($Kr$). Другим примером может быть деление на ксенон ($Xe$) и стронций ($Sr$):

$_{92}^{235}U + _{0}^{1}n \rightarrow _{92}^{236}U^* \rightarrow _{54}^{140}Xe + _{38}^{94}Sr + 2\cdot _{0}^{1}n$

Всего возможно более 400 различных вариантов деления, в результате которых образуются изотопы десятков различных химических элементов.

Ответ: При распаде урана под действием медленных нейтронов образуются осколки деления — ядра химических элементов из середины периодической таблицы, например, барий и криптон, или ксенон и стронций.

Во сколько раз увеличивается число нейтронов при каждом распаде?

Каждый акт деления ядра урана инициируется одним нейтроном. В результате самой реакции деления, помимо осколков, высвобождается несколько новых нейтронов. В каждом отдельном акте деления может родиться 2 или 3 нейтрона.

Таким образом, если реакцию запустил 1 нейтрон, а в результате получилось 2 или 3 нейтрона, то их количество увеличилось в 2 или 3 раза соответственно. В среднем при делении одного ядра урана-235 высвобождается около 2.5 нейтронов. Именно эти "вторичные" нейтроны могут вызывать деление следующих ядер урана, что делает возможной цепную ядерную реакцию.

Ответ: При каждом акте деления число нейтронов увеличивается в 2-3 раза.