Урок 223 (осн). Альфа- и бета-распад. Правила Содди.

• Тема урока: определение радиоактивности.  

• Радиоактивное излучение состоит из альфа, бета и гамма-частиц.  

• Альфа-частицы несут заряд и меняют массу ядра.  

• Резерфорд заметил, что радиоактивное излучение связано с превращениями в ядрах.  

• Радий выделяет энергию, достаточную для расплавления льда.  

• Радиоактивность связана с процессами внутри ядер.  

• Содди и Резерфорд обнаружили, что радиоактивность тория зависит от его окружения.  

• При распаде тория выделяется газ радон, который улетучивается на открытом воздухе.  

• Радон также является радиоактивным и распадается за минуту.  

• Радиоактивность — это способность ядер некоторых элементов самопроизвольно превращаться в другие элементы с испусканием микрочастиц.  

• Изменения ядер описываются правилами смещения Содди.  

• При альфа-распаде массовое число уменьшается на четыре единицы, а протонное число — на две единицы.  

• Химический элемент смещается на две клетки к началу периодической системы.  

• При бета-распаде массовое число остается неизменным, а протонное число увеличивается на единицу.  

• Химический элемент смещается на одну клетку к концу периодической системы.  

• Радиоактивные семейства — это последовательные превращения элементов друг в друга.  

• Существуют четыре радиоактивных семейства: уран, торий, актиний и нептуний.  

• Каждое семейство заканчивается стабильным элементом, не являющимся радиоактивным.  

• Существует четыре радиоактивных семейства.  

• Массовое число уменьшается на четыре при альфа-распаде.  

• В каждом семействе массовое число меняется на четыре.  

• Семейство урана: уран превращается в торий, протактиний и уран-234.  

• Семейство тория: торий превращается в протактиний и уран-234.  

• Семейство нептуния: нептуний превращается в уран-235.  

• Для определения количества альфа- и бета-распадов используются законы сохранения массы и заряда.  

• Пример: уран-238 превращается в свинец-206.  

• Записываются уравнения для сохранения массы и заряда.  

• Пример задачи: ядро атома ради 225 превратилось в ядро актиния 89.  

• Пример задачи: ядро атома радона 220 превратилось в ядро полония 84.  

• Пример задачи: ядро тория 228 превратилось в ядро радия 88.  

• Ядро тория 229 превратилось в ядро висмута 209.  

• Вопрос: сколько произошло альфа- и бета-распадов.  

• Ядро тория превратилось в ядро висмута.  

• Записываем уравнение реакции: торий-237 испытал серию альфа- и бета-распадов.  

• Используем законы сохранения массы и заряда.  

• Массовое число было 229, должно равняться 4xα - 0xβ.  

• 229 - 29 = 20, xα = 5.  

• Произошло 5 альфа-распадов по пути от тория к висмуту.  

• Заряд был 90, равен 2xα - xβ + 83.  

• xα = 5, xβ = 3.  

• Произошло 5 альфа- и 3 бета-распада.  

• Определить элемент, образующийся после тория, заранее невозможно.  

• Возможны разные пути движения к последнему члену радиоактивного семейства.  

• Вероятности переходов определяются экспериментально.  

• Урок окончен, отдыхайте.