Riempi il campo vuoto in ciascuna delle seguenti equazioni nucleari. Dovrai inserire una forma di radiazione o un isotopo. Se è quest'ultimo, è necessario identificare completamente l'isotopo nella notazione in apice / pedice?
Risposta:
A. #color(white)(l)_10^(23)"Ne" to color(white)(l)_11^(23)"Na" + e^-#
B. #color(white)(l)_94^(242)"Pu" to color(white)(l)_2^(4)"He" + color(white)(l)_92^(238)"U"#
C. #color(white)(l)_84^(204)"Po" + e^(-) to color(white)(l)_83^(204)"Pb"#
Spiegazione:
Equazione A descrive un atomo neon-23 in fase di decadimento radioattivo; un atomo di sodio dello stesso numero di Massa #A=23# è formato come prodotto; comunque il numero del protone #Z# diminuire di #1#. Una goccia dentro #Z# senza alcuna modifica in #A# indica che devono aver avuto luogo alcune interazioni deboli.
Il processo di decadimento beta-plus, in cui un neutrone si converte in un protone mentre emette un elettrone, è probabilmente responsabile di questa osservazione:
#color(white)(l)_0^(1)"n"^0 to color(white)(l)_1^(1)"p"^+ + e^(-)#
Opzionale: verificare la conservazione della carica in questa equazione:
#"L.H.S."=0=1+(-1)="R.H.S."#
Si noti che questo problema non indica la carica su ciascuna delle specie. È pertanto necessario verificare #A# e #Z# numeri quando si completa l'equazione.
#color(white)(l)_10^(23)"Ne" to color(white)(l)_11^(23)"Na" + ul(color(black)("x"))#
#"x"# dovrebbe contenere un numero di nucleoni di #0# e un numero barionico di #-1#; cosa è #x#?
Nella seconda equazione B., subisce il plutonio 242 decadimento alfa ed emette una particella alfa (nucleo di elio 4 #color(white)(l)_color(purple)(2)^color(navy)(4)"He"#.) Di conseguenza, il #"A"# il numero dei nuclei del prodotto deve essere inferiore ai nuclei principali di #color(navy)(4)# e il #"Z"# numero inferiore di #color(purple)(2)#.
#color(white)(l)_94^(242)"Pu" to color(white)(l)_2^(4)"He" + color(white)(l)_92^(238)"X"#
Il prodotto dovrebbe pertanto contenere #238# nucleoni e #92# protoni. Qual è il simbolo di questo elemento?
Nella terza equazione C., il polonio 204 subisce cattura di elettroni per convertire un protone in un neutrone.
#color(white)(l)_1^(1)"p"^(+) + e^(-) to color(white)(l)_0^(1)"n"^0#
... che è quasi uguale al decadimento beta processo, invertito. Come un processo di interazione debole, il numero di nucleoni del prodotto sarà identico a quello dei nuclei genitori; il numero di protoni, tuttavia, lo farà diminuire by #1# come uno dei protoni si convertì in un neutrone.
#color(white)(l)_84^(204)"Po" + e^(-) to color(white)(l)_color(purple)(83)^(204)"X"#
quale elemento fa #"X"# rappresentare?