Номер 2, страница 79 - гдз по физике 9 класс самостоятельные и контрольные работы Марон, Марон

Глава 4. Строение атома и атомного ядра. Использование энергии атомных ядер. Самостоятельные работы. СР-58. Радиоактивные превращения атомных ядер. Закон радиоактивного распада. Вариант 2 - номер 2, страница 79.

Условие.

2. Какой элемент образуется при $\beta$-распаде ядра атома висмута $_{83}^{214}\text{Bi}$?

Решение.

Дано:

Ядро атома висмута $_{83}^{214}\text{Bi}$.

Найти:

Элемент, который образуется в результате β-распада.

Решение:

β-распад (бета-минус распад) представляет собой процесс, при котором в ядре атома один из нейтронов ($\text{n}$) превращается в протон ($\text{p}$), при этом испускается электрон ($_{-1}^{0}\text{e}$), который также называют β-частицей, и электронное антинейтрино ($\bar{\nu}_e$).

Общее уравнение β-распада имеет вид:

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

Из уравнения видно, что в результате β-распада массовое число $\text{A}$ (сумма протонов и нейтронов) ядра не изменяется, а зарядовое число $\text{Z}$ (число протонов) увеличивается на единицу.

Применим это правило к ядру висмута-214 ($_{83}^{214}\text{Bi}$):

Исходное массовое число $A = 214$.

Исходное зарядовое число $Z = 83$.

После распада:

Новое массовое число $A' = A = 214$.

Новое зарядовое число $Z' = Z + 1 = 83 + 1 = 84$.

Таким образом, образуется ядро нового элемента с массовым числом 214 и зарядовым числом 84. По периодической таблице химических элементов Д.И. Менделеева находим, что элемент с порядковым номером 84 – это полоний (Po).

Следовательно, уравнение реакции β-распада для висмута-214 выглядит так:

$_{83}^{214}\text{Bi} \rightarrow _{84}^{214}\text{Po} + _{-1}^{0}\text{e} + \bar{\nu}_e$

Ответ: При β-распаде ядра атома висмута $_{83}^{214}\text{Bi}$ образуется полоний-214 ($_{84}^{214}\text{Po}$).