Номер 32, страница 23, часть 2 - гдз по физике 9 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 2. Квантовая физика. Глава VI. Атомное ядро и ядерная энергетика. Параграф 25. Атомное ядро - номер 32, страница 23.

Условие.

32. Ядро изотопа полония ${}_{84}^{210}\text{Po}$ испытало $\alpha$-распад. Какой химический элемент образовался в результате этой реакции? Запишите реакцию этого распада.

Решение.

Дано:

Изотоп полония: $_{84}^{210}\textrm{Po}$

Тип распада: $\alpha$-распад

Найти:

1. Какой химический элемент образовался в результате реакции?

2. Записать уравнение реакции распада.

Решение:

Альфа-распад ($\alpha$-распад) — это вид радиоактивного распада ядра, в результате которого испускается альфа-частица ($\alpha$-частица), которая является ядром атома гелия $_{2}^{4}\textrm{He}$.

Реакция распада должна подчиняться законам сохранения массового и зарядового чисел. Это означает, что сумма массовых чисел и сумма зарядовых чисел до реакции должны быть равны соответствующим суммам после реакции.

Какой химический элемент образовался в результате этой реакции?

Запишем схему реакции $\alpha$-распада для полония-210, обозначив неизвестный продукт как $_{Z'}^{A'}\textrm{Y}$:

$_{84}^{210}\textrm{Po} \rightarrow _{Z'}^{A'}\textrm{Y} + _{2}^{4}\textrm{He}$

Согласно закону сохранения зарядового числа (порядкового номера), сумма зарядов до реакции равна сумме зарядов после:

$84 = Z' + 2$

Отсюда находим зарядовое число нового элемента:

$Z' = 84 - 2 = 82$

Обратившись к периодической таблице химических элементов Д.И. Менделеева, находим, что элемент с порядковым номером 82 — это свинец (Pb).

Ответ: В результате реакции образовался химический элемент свинец (Pb).

Запишите реакцию этого распада.

Для полной записи реакции необходимо определить массовое число $A'$ образовавшегося ядра. Воспользуемся законом сохранения массового числа:

$210 = A' + 4$

Отсюда находим массовое число нового изотопа:

$A' = 210 - 4 = 206$

Таким образом, в результате распада образуется изотоп свинца $_{82}^{206}\textrm{Pb}$.

Теперь мы можем записать полное уравнение ядерной реакции:

$_{84}^{210}\textrm{Po} \rightarrow _{82}^{206}\textrm{Pb} + _{2}^{4}\textrm{He}$

Ответ: Реакция распада: $_{84}^{210}\textrm{Po} \rightarrow _{82}^{206}\textrm{Pb} + _{2}^{4}\textrm{He}$.