放射性元素的衰變(2)(文件)
【正文】 38 頁 注意 :① 核反應(yīng)方程一般是不可逆的 ,所以核反應(yīng)方程只能用單箭頭表示反應(yīng)方向 ,不能用等號(hào)連接 . ② 核反應(yīng)的生成物一定要以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ) ,不能只依據(jù)兩個(gè)守恒杜撰出生成物來寫核反應(yīng)方程 . ③ 核反應(yīng)中遵循質(zhì)量數(shù)守恒 ,而不是質(zhì)量守恒 ,核反應(yīng)過程中反應(yīng)前后的總質(zhì)量一般發(fā)生變化 (質(zhì)量虧損 ,而釋放核能 ). ④ 當(dāng)放射性物質(zhì)發(fā)生連續(xù)衰變時(shí) ,原子核中有的發(fā)生 α衰變 ,有的發(fā)生 β衰變 ,同時(shí)伴隨 γ射線輻射 ,這時(shí)可連續(xù)放出三種射線 . 第 8頁 第 8頁 共 38 頁 二 ?放射性元素的半衰期 :放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變的時(shí)間 ,叫做半衰期 . :N余 =N原 m余 =m原 式中 N原 ?m原 表示衰變前的放射性元素的原子數(shù) ?質(zhì)量 .N余 ?m余 表示 ,尚未衰變的放射性元素的原子數(shù) ?質(zhì)量 ,t表示衰變時(shí)間 ,T表示半衰期 . 1()2tT 1()2tT第 9頁 第 9頁 共 38 頁 注意 :半衰期由放射性元素的原子核內(nèi)部本身的因素決定 ,跟原子核所處的物理狀態(tài) (如壓強(qiáng) ?溫度 )或化學(xué)狀態(tài) (如單質(zhì) ?化合物 )無關(guān) ,半衰期是大量原子核衰變時(shí)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律 ,個(gè)別原子核經(jīng)多長時(shí)間衰變無法預(yù)測 ,對(duì)個(gè)別或極少數(shù)原子核 ,無半衰期可言 . 第 10頁 第 10頁 共 38 頁 設(shè)放射性元素 AZX,經(jīng)過 n次 α衰變和 m次 β衰變后 ,變成穩(wěn)定的新元素 A′Z′Y,則表示該核反應(yīng)的方程為 : AZX→ A′Z′Y+n42He+m 01e 根據(jù)電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒 ,可得 A=A′+4n Z=Z′+2nm 聯(lián)立以上兩式得 n= m= +Z′Z. 確定衰變次數(shù) ,往往是由質(zhì)量數(shù)的改變先確定 α衰變的次數(shù) ,因?yàn)?β衰變對(duì)質(zhì)量數(shù)無影響 ,然后再根據(jù)電荷數(shù)守恒 ,確定 β衰變的次數(shù) ,這種方法比較簡捷 ,同學(xué)們可以通過練習(xí)熟練掌握 . 4AA??2AA??第 11頁 第 11頁 共 38 頁 典例分析 一 ?對(duì)原子核衰變規(guī)律的應(yīng)用 例 1:放射性元素 232 90Th,經(jīng)過 ________次 α衰變和 ________次 β衰變成了穩(wěn)定的元素 208 82Pb. 第 12頁 第 12頁 共 38 頁 解析 :方法一 ,由于 β衰變不會(huì)引起質(zhì)量數(shù)的減小 ,故可先根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒來確定 α衰變的次數(shù) n則 次 再結(jié)合核電荷數(shù)守恒來確定 β衰變的次數(shù) ,每經(jīng)過一次 β衰變電荷數(shù)增加 1,每經(jīng)過一次 α衰變電荷數(shù)減小 2,設(shè)經(jīng)過了 m次的 β衰變 ,則 232 208 64n???82 2 6 90 41m????? 次第 13頁 第 13頁 共 38 頁
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