PHẢN ỨNG HẠT NHÂN

 - 

Bài viết trình bày có mang hạt nhân, các định luật pháp bảo toàn với năng lượng của bội phản ứng phân tử nhân. Ưu điểm của bài viết: dưới từng nội dung lý thuyết sẽ có vi dụ ví dụ gồm giải mã chi tiết để độc giả tập luyện kim chỉ nan, cũng tương tự biết cách thức để triển khai bài tập trường đoản cú luyện


PHẢN ỨNG HẠT NHÂN

 1. Định nghĩa 

Phản ứng hạt nhân là hầu hết quy trình đổi khác hạt nhân dẫn đến việc biến đổi chúng thành các hạt khác.

Bạn đang xem: Phản ứng hạt nhân

X1 + X2 → X3 + X4

trong số đó X1, X2 là các phân tử can hệ, còn X3, X4 là những phân tử sản phẩm.

Nhận xét: Sự pngóng xạ: A B + C cũng là 1 trong những dạng của bội phản ứng phân tử nhân, trong các số đó A là phân tử nhân bà bầu, B là hạt nhân nhỏ cùng C là hạt α hoặc β.

Một số dạng làm phản ứng hạt nhân:

a. Phản ứng phân tử nhân tự phát

- Là quá trình tự phân rã của một hạt nhân ko bền chắc thành những hạt nhân không giống.

b. Phản ứng phân tử nhân kích thích

- Quá trình những hạt nhân cửa hàng cùng nhau tạo ra những hạt nhân khác.

c. Đặc điểm của phản bội ứng phân tử nhân:

* Biến đổi các phân tử nhân.

* Biến đổi những nguyên ổn tố.

* Không bảo toàn trọng lượng ngủ.

2. Các định hình thức bảo toàn trong làm phản ứng phân tử nhân

Xét bội phản ứng phân tử nhân: (_Z_1^A_1 extrmX1+_Z_2^A_2 extrmX2 ightarrow _Z_3^A_3 extrmX3+_Z_4^A_4 extrmX4)

a) Định luật pháp bảo toàn năng lượng điện.

Tổng đại số các năng lượng điện của những phân tử ảnh hưởng bởi tổng đại số các năng lượng điện của các hạt thành phầm. Tức là:

Z1 + Z2 = Z3 + Z4

b) Bảo toàn số nuclôn (bảo toàn số A).

Trong phản nghịch ứng hạt nhân, tổng thể nuclôn của các hạt xúc tiến bởi tổng thể nuclôn của các phân tử thành phầm. Tức là: A1 + A2 = A3 + A4

c) Bảo toàn cồn lượng.

Trong bội nghịch ứng hạt nhân thì hễ lượng của những phân tử trước và sau phản bội ứng được bằng nhau

Tức là (overlinep_1+overlinep_2=overlinep_3+overlinep_4Leftrightarrow m_1overlinev_1+m_2overlinev_2=m_3overlinev_3+m_4overlinev_4)

d) Bảo toàn năng lượng toàn phần.

Trong làm phản ứng hạt nhân thì tích điện toàn phần trước cùng sau phản bội ứng là bằng nhau. Năng lượng toàn phần tất cả đụng năng và tích điện nghỉ ngơi buộc phải ta tất cả biểu thức của định cách thức bảo toàn tích điện toàn phần:


 (m_X_1c^2+K_X_1+m_X_2c^2+K_X_2=m_X_3c^2+K_X_3+m_X_4c^2+K_X_4)

Chụ ý: Từ cách làm tính cồn lượng với cồn năng ta bao gồm hệ thức tương tác giữa động lượng với đụng năng

*

ví dụ như 1: Xác định X trong những phản ứng phân tử nhân sau

*

lấy ví dụ 2: Cho phản nghịch ứng (_92^235 extrmU ightarrow _82^206 extrmPb+xalpha +yeta ^-)

Xác định x với y

Đ/s: x = 8 cùng y= 6.

lấy ví dụ như 3: Sau bao nhiêu pchờ xạ α với β thì (_92^235 extrmU ightarrow _82^206 extrmPb)

Đ/s: 6 pchờ xạ anpha và 4 pngóng xạ beta.

lấy ví dụ như 4: Tìm hạt nhân X trong bội phản ứng phân tử nhân sau : (_5^10 extrmBo+_Z^A extrmX ightarrow altrộn +_4^8 extrmBe)

A. (_1^3 extrmT) B. (_1^2 extrmD) C. (_0^1 extrmn) D. (_1^1 extrmp)

Giải: Xác định hạt α có Z= ? với A= ? . α ≡ (_2^4 extrmHe)

vận dụng định phương tiện bảo toàn số kăn năn với điện tích.

Lúc kia suy ra : X bao gồm năng lượng điện Z = 2+ 4 – 5 =1 cùng số khối hận A = 4 + 8 – 10 = 2.


Vậy X là phân tử nhân đồng vị pchờ xạ của H. → Chọn đáp án B.

lấy ví dụ 5: Trong bội phản ứng dưới đây : n + (_92^235 extrmU) → (_42^95 extrmMo) + (_57^139 extrmLa)+ 2X + 7β– ; hạt X là

A. Electron B. Proton C. Hêli D. Nơtron

Giải : Ta buộc phải xác minh được năng lượng điện với số kăn năn của những tia & phân tử sót lại vào làm phản ứng: (_0^1 extrmn;) (_-1^0 extrmp)

Áp dụng định điều khoản bảo toàn năng lượng điện và số khối hận ta được: 2 phân tử X có

2Z = 0+92 – 42 – 57 – 7.(-1) = 0

2A = 1 + 235 – 95 – 139 – 7.0 = 2 .

Vậy suy ra X bao gồm Z = 0 và A = 1. Đó là hạt nơtron (_0^1 extrmn).→ Chọn đáp án : D

lấy một ví dụ 6: Sau bao nhiêu lần pchờ xạ α cùng bao nhiêu lần pđợi xạ β– thì phân tử nhân (_90^232 extrmTh) đổi khác thành phân tử nhân (_82^208 extrmPb) ?

A. 4 lần phóng xạ α; 6 lần phóng xạ β– B. 6 lần pđợi xạ α; 8 lần phóng xạ β–

C. 8 lần phóng xạ; 6 lần phóng xạ β– D. 6 lần pngóng xạ α; 4 lần phóng xạ β–

Giải .


 - Theo đề ta có quá trình phản nghịch ứng : (_90^232 extrmTh ightarrow _82^208 extrmPb+x ._2^4 extrmHe+y.)(eta ^-). 

 - Áp dụng định giải pháp bảo toàn điện tích và số khối, ta được :

*
 

Vậy có 6 hạt α và 4 hạt β – → Chọn đáp án: D.

3. Năng lượng làm phản ứng hạt nhân

Xét phản bội ứng phân tử nhân: X1 + X2→ X3 + X4

Tổng khối lượng của các hạt nhân tđê mê gia bội phản ứng: (m_0=m_X_1+m_X_2)

Tổng kân hận của những phân tử nhân sau làm phản ứng: (m_0=m_X_3+m_X_4)

Do có sự hụt khối vào từng phân tử nhân phải trong bội nghịch ứng phân tử nhân không tồn tại sự bảo toàn kăn năn lượng (Rightarrow m_0 eq m)

a) Khi m0 > m

Do năng lượng toàn phần của phản nghịch ứng được bảo toàn đề nghị trong ngôi trường vừa lòng này bội nghịch ứng tỏa một lượng tích điện, có mức giá trị ΔE = (m0 – m)c2

Năng lượng tỏa ra này dưới dạng động năng của các phân tử nhân con.

Crúc ý: Trong ngôi trường phù hợp này bởi những phân tử hiện ra gồm độ hụt khối hận lớn hơn các hạt nhân thuở đầu buộc phải các phân tử có mặt bền vững hơn những phân tử ban sơ.

b) Lúc m0

lúc kia phản bội ứng không từ xảy ra, nhằm nó có thể xảy ra được thì ta đề xuất hỗ trợ đến nó một lượng năng lượng. Trong ngôi trường hợp này phản bội ứng được gọi là làm phản ứng thu tích điện.


Năng lượng thu vào của làm phản ứng gồm độ lớn: ΔE = |m0 – m|c2

lấy ví dụ như 1: Cho bội phản ứng phân tử nhân (_17^37 extrmCl+X ightarrow n+_18^37 extrmAr)

a) Xác định hạt X.

b) Phản ứng thu hay tỏa năng lượng. Tính tích điện kia.

Cho biết trọng lượng những hạt mCl = 36,9566u; mAr = 36,9569u; mn = 1,0087u; mX = 1,0073u; 1u = 931 MeV/c2.

Đ/s : Phản ứng thu tích điện 1,58 MeV.

lấy ví dụ như 2: (Trích đề thi Tuyển sinch Cao đẳng 2007) Cho bội phản ứng hạt nhân (_1^1 extrmH+_1^3 extrmH ightarrow _2^3 extrmH+n)

Cho biết cân nặng những phân tử mH2 = 2,0135u; mH3 = 3,0149u; mn = 1,0087u; 1u = 931,5 MeV/c2.

Tính tích điện tỏa ra của phản bội ứng theo đơn vị chức năng Jun.

lấy ví dụ như 3: (Trích đề thi Tuyển sinc Cao đẳng 2009)Cho phản ứng phân tử nhân (_11^23 extrmNa+_1^1 extrmH ightarrow _2^4 extrmHe+_10^20 extrmNe).

Lấy trọng lượng các phân tử nhân (_11^23 extrmNa); (_10^20 extrmNe); (_2^4 extrmHe); (_1^1 extrmH) lần lượt là 22,9837 u; 19,9869 u; 4,0015 u; 1,0073 u với


1u = 931,5 MeV/c2. Tính tích điện tỏa ra của phản ứng?

Đ/s : 2,4219 MeV.

lấy ví dụ như 4: Cho phản bội ứng phân tử nhân (_1^3 extrmT+_1^2 extrmD ightarrow altrộn +X+17,6MeV). Tính năng lượng lan ra khi tổng phù hợp được 2 g khí Heli.

lấy ví dụ 5: (Trích đề thi Tuyển sinh Đại học tập 2002) Cho phản nghịch ứng hạt nhân (_92^234 extrmU ightarrow altrộn +Th). Cho tích điện link riêng rẽ của những hạt theo thứ tự là 7,1 MeV; 7,63 MeV; 7,7 MeV. Tính năng lượng lan ra của phản bội ứng.

Đ/s: 13,98 MeV.

lấy một ví dụ 6: (Trích đề thi Tuyển sinch Đại học tập 2009) Cho làm phản ứng hạt nhân: (_1^3 extrmT+_1^2 extrmD ightarrow _2^4 extrmHe+X). Lấy độ hụt khối của hạt nhân T, phân tử nhân D, phân tử nhân He theo lần lượt là 0,009106 u; 0,002491 u; 0,030382 u và 1u = 931,5 MeV/c2. Tính năng lượng lan ra của phản nghịch ứng?

Đ/s : 17,498 MeV.

Xem thêm: Quay Lại Trong Photoshop Và Cách Sử Dụng, 90 Phím Tắt Trong Photoshop Mà Bạn Nên Biết !

lấy ví dụ 7: Cho bội phản ứng hạt nhân sau: (_1^2 extrmH+_1^2 extrmH ightarrow _2^4 extrmHe+_0^1 extrmn+3,25MeV). Biết độ hụt khối hận của (_1^2 extrmH) là ΔmD= 0,0024 u và 1u = 931 MeV/ c2(_2^4 extrmHe). Năng lượng liên kết hạt nhân là


A. 7,7188 MeV B. 77,188 MeV C. 771,88 MeV D. 7,7188 eV

Tóm tắt: ΔmD= 0,0024 u; 1u = 931MeV/c2; Wlkα; 2ΔmDc2

Giải:

(_1^2 extrmH+_1^2 extrmH ightarrow _2^4 extrmHe+_0^1 extrmn+3,25MeV)

Năng lượng lan ra của phản nghịch ứng: 

ΔE = ( ∑ Δmsau – ∑ Δmtrước)c2 = Wlksau → Wlkα = ΔE +2ΔmDc2 = 7,7188MeV

Chọn lời giải A

ví dụ như 8: cho bội phản ứng phân tử nhân: (_1^3 extrmT+_1^2 extrmD ightarrow _2^4 extrmHe+X+17,6MeV). Tính tích điện toả ra trường đoản cú bội nghịch ứng bên trên khi tổng hòa hợp được 2g Hêli.

A. 52,976.1023 MeV B. 5,2976.1023 MeV C. 2,012.1023 MeV D.2,012.1024 MeV

Giải:

- Số ngulặng tử hêli có trong 2g hêli: (N=fracm.N_AA=frac2.6,023.10^234=3,01.10^23)

- Năng lượng toả ra vội vàng N lần tích điện của một bội nghịch ứng sức nóng hạch:

E = N.Q = 3,01.1023.17,6 = 52,976.1023 MeV → Chọn câu trả lời A.

lấy một ví dụ 9: Cho phản ứng hạt nhân (_4^9 extrmBe+_1^1 extrmH ightarrow _2^4 extrmHe+_3^6 extrmLi). Hãy cho biết chính là phản ứng lan năng lượng hay thu năng lượng. Xác định tích điện lan ra hoặc thu vào. Biết mBe = 9,01219 u; mP = 1,00783 u; mLi = 6,01513 u; mX = 4,0026 u; 1u = 931 MeV/c2.


Giải.

Ta có: m0 = mBe + mP = 10,02002u; m = mX + MLi = 10,01773u. Vì m0 > m yêu cầu bội phản ứng lan năng lượng; năng lượng tỏa ra: W = (m0 – m).c2 = (10,02002 – 10,01773).931 = 2,132MeV.

ví dụ như 10: Chất pchờ xạ (_84^210 extrmPo) phát ra tia α và trở thành (_82^206 extrmPb). Biết khối lượng của những hạt là mPb= 205,9744 u, mPo= 209,9828 u, mα = 4,0026 u. Tính năng lượng lan ra khi một phân tử nhân Po phân tung.

Đáp án: 5,4 MeV

3. Những bài tập từ luyện

Câu 1. Hạt nhân (_6^14 extrmC) pđợi xạ β–. Hạt nhân nhỏ có mặt có

A. 5p cùng 6n. B. 6p với 7n. C. 7p và 7n. D. 7p cùng 6n.

Câu 2. khi một hạt nhân nguyên ổn tử pchờ xạ theo lần lượt một tia α với một tia β– thì hạt nhân nguim tử đã chuyển đổi thế nào ?

A. Số kân hận sút 2, số prôtôn tăng 1. B. Số khối hận giảm 2, số prôtôn sút 1.

C. Số kân hận sút 4, số prôtôn tăng 1. D. Số kăn năn giảm 4, số prôtôn giảm 1.

Câu 3. Hạt nhân poloni (_84^210 extrmPo) phân tan cho hạt nhân con là chì (_82^206 extrmPb). Đã có sự pđợi xạ tia


A. α B. β– C. β+ D. γ

Câu 4. Hạt nhân (_88^226 extrmRa) đổi khác thành hạt nhân (_86^222 extrmRn) vì phóng xạ

A. β+. B. α cùng β–. C. α. D. β–.

Câu 5. Hạt nhân (_88^226 extrmRa) pđợi xạ α mang lại phân tử nhân con

A. (_2^4 extrmHe) B. (_87^226 extrmFr) C. (_86^222 extrmRn) D. (_89^226 extrmAc)

Câu 6. Xác định phân tử nhân X trong số phản ứng phân tử nhân sau đây (_9^16 extrmF+p ightarrow _8^16 extrmO+X)

A. 7 Li B. α C. prôtôn D.  Be

Câu 7. Xác định hạt nhân X vào phản ứng hạt nhân sau (_13^27 extrmF+alpha ightarrow _15^30 extrmP+X)

A. (_1^2 extrmD) B. nơtron C. prôtôn D. (_1^3 extrmT)


Câu 8. Hạt nhân (_6^11 extrmCd) phóng xạ β+, hạt nhân nhỏ là 

A. (_7^14 extrmN) B. (_5^11 extrmB) C. (_84^218 extrmX) D. (_82^224 extrmX)

Câu 9. Từ hạt nhân (_88^226 extrmRa) pchờ ra 3 hạt α cùng một phân tử β– vào một chuỗi pngóng xạ liên tục, lúc ấy hạt tự tạo thành là

A. (_84^224 extrmX) B. (_83^214 extrmX) C. (_84^218 extrmX) D. (_82^224 extrmX)

Câu 10. Cho bội nghịch ứng phân tử nhân (_12^25 extrmMg+X ightarrow _11^22 extrmNa+alpha), hạt nhân X là phân tử nhân như thế nào sau đây?

A. α B. (_1^2 extrmD) C. (_1^3 extrmT) D. proton.

Câu 11. Cho phản nghịch ứng hạt nhân (_17^37 extrmCl+X ightarrow _18^37 extrmAr+n), hạt nhân X là hạt nhân làm sao sau đây?

A. (_1^1 extrmH) B. (_1^2 extrmD) C. (_1^3 extrmT) D. (_2^4 extrmHe).


Câu 12. Chất pđợi xạ (_84^209 extrmPo) là hóa học pchờ xạ α. Chất tạo thành sau pngóng xạ là P b. Phương trình pngóng xạ của quá trình bên trên là

A. (_84^209 extrmPo ightarrow _2^4 extrmHe+_80^207 extrmPb) B. (_84^209 extrmPo+_2^4 extrmHe ightarrow _86^213 extrmPb)

C. (_84^209 extrmPo ightarrow _2^4 extrmHe+_80^205 extrmPb) D. (_84^209 extrmPo ightarrow _2^4 extrmHe+_205^82 extrmPb)

Câu 13. Trong quy trình phân chảy phân tử nhân (_92^238 extrmU) thành hạt nhân (_92^234 extrmU), đã pngóng ra một hạt α với nhì hạt

A. prôtôn B. pôzitrôn. C. electron. D. nơtrôn.

Câu 14. (_92^238 extrmU) sau một số lần phân rã α với β– biến thành phân tử nhân chì (_82^206 extrmU) chắc chắn. Hỏi quá trình này đang cần trải qua bao nhiêu lần phân tung α và β– ?

A. 8 lần phân tan α cùng 12 lần phân tung β– B. 6 lần phân tung α với 8 lần phân chảy β–


C. 6 lần phân chảy α cùng 8 lần phân tung β– D. 8 lần phân rã α cùng 6 lần phân tan β–

Câu 15. Đồng vị (_92^234 extrmU) sau đó 1 chuỗi pngóng xạ α với β– biến đổi thành (_92^206 extrmPb). Số pchờ xạ α với β– vào chuỗi là

A. 7 pngóng xạ α, 4 pđợi xạ β– B. 5 phóng xạ α, 5 phóng xạ β–

C. 10 pngóng xạ α, 8 phóng xạ β– D. 16 pchờ xạ α, 12 pngóng xạ β–

Câu 16. Trong hàng phân tung pđợi xạ có bao nhiêu hạt α với β được phát ra?

A. 3α với 7β. B. 4α cùng 7β. C. 4α và 8β. D. 7α cùng 4β.

Câu 17. Phát biểu làm sao sau đấy là đúng Lúc nói tới bội phản ứng phân tử nhân?

A. Phản ứng phân tử nhân là sự va chạm giữa những phân tử nhân.

B. Phản ứng phân tử nhân là việc ảnh hưởng tác động trường đoản cú bên phía ngoài vào phân tử nhân làm phân tử nhân đó bị vỡ lẽ ra.

C. Phản ứng phân tử nhân là rất nhiều quá trình dẫn tới sự biến đổi của bọn chúng thành các hạt nhân không giống.

D. A, B với C mọi đúng.

Câu 18. Phát biểu nào sau đây là không nên Lúc nói tới bội phản ứng phân tử nhân?

A. Phản ứng phân tử nhân là tất cả các quy trình đổi khác của các phân tử nhân.


B. Phản ứng hạt nhân từ phân phát là quy trình từ phân rã của một phân tử nhân không bền thành một phân tử nhân khác

C. Phản ứng phân tử nhân kích say đắm là quá trình các hạt nhân xúc tiến cùng nhau và tạo thành những hạt nhân khác.

D. Phản ứng phân tử nhân gồm điểm kiểu như bội phản ứng chất hóa học là bảo toàn ngulặng tố và bảo toàn cân nặng nghỉ.

Câu 19. Hãy ném ra câu sai. Trong một bội phản ứng hạt nhân có định phương tiện bảo toàn

A. năng lượng toàn phần. B. năng lượng điện.

C. đụng năng. D. số nuclôn.

Câu đôi mươi. Hãy chi ra câu sai. Trong một phản bội ứng phân tử nhân gồm định hiện tượng bảo toàn

A. năng lượng toàn phần. B. điện tích.

C. hễ lượng. D. trọng lượng.

Câu 21. Kết quả nào sau đây là không nên Lúc nói tới lúc nói về định chính sách bảo toàn số kân hận và định hình thức bảo toàn điện tích?

A. A1 + A2 = A3 + A4. B. Z1 + Z2 = Z3 + Z4.


C. A1 + A2 + A3 + A4 = 0. D. A hoặc B hoặc C đúng.

Câu 22. Kết quả như thế nào sau đó là không đúng lúc nói đến định công cụ bảo toàn hễ lượng?

A. PA + PB = PC + PD.

B. mAc2 + KA + mBc2 + KB = mCc2+ KC+mDc2+ KD.

C. PA + PB = PC + PD = 0.

D. mAc2 + mBc2 = mCc2 + mDc2

Câu 23. Lúc nói tới làm phản ứng phân tử nhân, phát biểu như thế nào sau đó là đúng?

A. Tổng động năng của những phân tử trước và sau làm phản ứng hạt nhân luôn luôn được bảo toàn.

B. Tất cả những bội nghịch ứng phân tử nhân đầy đủ thu tích điện.

C. Tổng trọng lượng nghỉ (tĩnh) của những hạt trước và sau bội phản ứng hạt nhân luôn được bảo toàn.

D. Năng lượng toàn phần nằm trong bội phản ứng hạt nhân luôn luôn được bảo toàn.

Câu 24. Đơn vị đo trọng lượng làm sao không áp dụng vào câu hỏi khảo sát điều tra những bội nghịch ứng phân tử nhân ?

A. Tấn. B. 10-27 kg.

C. MeV/c2. D. u (đơn vị cân nặng nguyên ổn tử).


Câu 25. Động lượng của hạt rất có thể vì bởi đơn vị chức năng làm sao sau đây?

A. Jun B. MeV/c2 C. MeV/c D. J.s

ĐÁP.. ÁN TRẮC NGHIỆM

01. C

02. D

03. A

04. C

05. C

06. B

07. B

08. B

09. B

10. D

11. A

12. C

13. C

14. D

15. A

16. D

17. C

18. D

19. C

20. D

21. C

22. C

23. D

24. A

25. C

26. D

27. D

28. B

29. B

30. A

31. D

32. A

33. D

34. C

35. B

36. A

37. C

38. D

39. C

40. A

41. A

42. C

43. C

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Sub ĐK kênh góp Ad nhé !


Tải về

Luyện bài tập trắc nghiệm môn Vật lý lớp 12 - Xem ngay