Πώς ολοκληρώνετε μια πυρηνική αντίδραση που περιγράφει τη διαδικασία;
Ολοκλήρωση μιας πυρηνικής αντίδρασης:ένας οδηγός βήμα προς βήμα
Η ολοκλήρωση μιας πυρηνικής αντίδρασης είναι σαν την επίλυση ενός παζλ. Πρέπει να διασφαλίσετε ότι τα παρακάτω διατηρούνται και στις δύο πλευρές της εξίσωσης:
1. Διατήρηση του αριθμού μάζας (α):
- Ο συνολικός αριθμός πρωτονίων και νετρονίων (νουκλεόνια) πρέπει να είναι ο ίδιος και από τις δύο πλευρές.
- a (αντιδραστήρια) =a (προϊόντα)
2. Διατήρηση του ατομικού αριθμού (z):
- Ο συνολικός αριθμός των πρωτονίων πρέπει να είναι ο ίδιος και από τις δύο πλευρές.
- z (αντιδραστήρια) =z (προϊόντα)
3. Διατήρηση της χρέωσης:
- Η συνολική χρέωση πρέπει να είναι η ίδια και στις δύο πλευρές.
Εδώ είναι μια διαδικασία βήμα προς βήμα για να ολοκληρώσετε μια πυρηνική αντίδραση:
1. Προσδιορίστε τα αντιδραστήρια και τα προϊόντα:
- Αναζητήστε τα σύμβολα των στοιχείων και των ισότοπων που εμπλέκονται στην αντίδραση.
- Χρησιμοποιήστε τον περιοδικό πίνακα για να βρείτε τους ατομικούς αριθμούς τους (Z).
2. Προσδιορίστε τον αριθμό μάζας (a):
- Για κάθε ισότοπο, προσθέστε τον αριθμό των πρωτονίων (z) και των νετρονίων (a - z).
- Παράδειγμα:⁴n (άζωτο-14) έχει A =14 και z =7.
3. Ισορροπία του αριθμού μάζας (a):
- Εάν ο αριθμός μάζας (α) δεν είναι ισορροπημένος και στις δύο πλευρές, ρυθμίστε τον αριθμό των νουκλεονίων (πρωτόνια και νετρόνια) στα προϊόντα ή τα αντιδραστήρια.
- Αυτό μπορεί να περιλαμβάνει την προσθήκη ή την αφαίρεση σωματιδίων όπως τα νετρόνια, τα πρωτόνια, τα σωματίδια άλφα (⁴He) ή τα βήτα σωματίδια (⁰-e).
4. Εξισορρόπηση του ατομικού αριθμού (z):
- Βεβαιωθείτε ότι ο ατομικός αριθμός (z) είναι ο ίδιος και από τις δύο πλευρές.
- Μπορεί να χρειαστεί να προσθέσετε ή να αφαιρέσετε πρωτόνια ή σωματίδια όπως σωματίδια βήτα.
5. Εξισορρόπηση της χρέωσης:
- Εάν το φορτίο δεν είναι ισορροπημένο, εξετάστε το ενδεχόμενο να προσθέσετε ή να αφαιρέσετε σωματίδια όπως ηλεκτρόνια ή ποζιτρόνια (⁰₁E).
Παράδειγμα:
Συμπληρώστε την ακόλουθη πυρηνική αντίδραση:
⁴he + ⁴n → ⁷o +?
1. Προσδιορίστε τα αντιδραστήρια και τα προϊόντα:
- Αντιδραστήρια:⁴He (άλφα σωματίδια), ⁴n (άζωτο-14)
- Προϊόντα:⁷o (οξυγόνο-17), άγνωστο σωματίδιο (?)
2. Προσδιορίστε τον αριθμό μάζας (α):
- ⁴he:a =4, ⁴n:a =14, ⁷o:a =17
3. Αριθμός μάζας ισορροπίας (α):
- 4 + 14 =17 +;
- Επομένως, το άγνωστο σωματίδιο πρέπει να έχει A =1
4. Ατομικός αριθμός ισορροπίας (z):
- 2 + 7 =8 +;
- Επομένως, το άγνωστο σωματίδιο πρέπει να έχει z =1
5. Χρέωση ισορροπίας:
- Το άγνωστο σωματίδιο είναι ένα πρωτόνιο (₁h) το οποίο έχει φορτίο +1.
Επομένως, η ολοκληρωμένη πυρηνική αντίδραση είναι:
⁴he + ⁴n → ⁷o + ₁h
Θυμηθείτε:
- Όλες οι πυρηνικές αντιδράσεις δεν είναι ισορροπημένες χρησιμοποιώντας μόνο ένα σωματίδιο που λείπει. Μπορεί να χρειαστεί να προσθέσετε πολλά σωματίδια για να εξισορροπήσετε την εξίσωση.
- Είναι σημαντικό να κατανοήσουμε τους διαφορετικούς τύπους πυρηνικής αποσύνθεσης και αντιδράσεων (άλφα, βήτα, γάμμα, σχάση, σύντηξη) για την πρόβλεψη των προϊόντων.
Αυτή η διαδικασία σας βοηθά να ολοκληρώσετε τις πυρηνικές αντιδράσεις, εξασφαλίζοντας παράλληλα ότι οι θεμελιώδεις νόμοι της φυσικής γίνονται σεβαστοί.