TREŚĆ:

Zadanie 12.

Poniżej przedstawiono dwa nieuzupełnione równania reakcji jądrowych.

1. Reakcja rozszczepienia jądra uranu  ${}_{92}^{235}\text{U}$ :

${}_0^{1}n+{}_{92}^{235}\text{U}\to {}_{\text{...}}^{141}\text{Ba}+{}_{36}^{92}\text{Kr}+\text{...}{}_0^{1}n$  

2. Reakcja rozpadu beta minus jądra jodu  ${}_{53}^{131}\text{I}$  (ostatnia cząstka w równaniu to antyneutrino):

${}_{53}^{131}\text{I}\to {}_{\text{...}}^{\text{...}}\text{Xe}+\text{...}+{}_0^0\stackrel{\sim }{v_e}$  

Zadanie 12.1.

Uzupełnij dwa powyższe równania reakcji jądrowych. Wpisz w wykropkowane miejsca właściwe liczby atomowe, liczby masowe, symbol pierwiastka lub cząstki oraz liczbę cząstek.

 

---

 

ROZWIĄZANIE:

Uzupełniamy równania reakcji.

▶ Pierwsze równanie:

${}_0^{1}n+{}_{92}^{235}\text{U}\to {}_{\text{...}}^{141}\text{Ba}+{}_{36}^{92}\text{Kr}+\text{...}{}_0^{1}n$  

Wiemy, że liczba atomowa i masowa po obu stronach strzałki sumarycznie musi być taka sama. Oznacza to, że jeżeli:

${}_0^{1}n+{}_{92}^{235}\text{U}\to {}_{\text{A}}^{141}\text{Ba}+{}_{36}^{92}\text{Kr}+\text{B}{}_0^{1}n$  

Dla liczby atomowej możemy zapisać równanie:

$0+92=\text{A}+36+\text{B}\cdot 0$  

$92=\text{A}+36+0\mid -36$  

$56=\text{A}$  

$\text{A}=56$  

Natomiast dla liczby masowej mamy:

$1+235=141+92+\text{B}\cdot 1$  

$236=233+\text{B}\mid -233$  

$3=\text{B}$  

$\text{B}=3$  

Zatem uzupełnione równanie reakcji ma postać:

${}_0^{1}n+{}_{92}^{235}\text{U}\to {}_{\text{56}}^{141}\text{Ba}+{}_{36}^{92}\text{Kr}+\text{3}{}_0^{1}n$  

▶ Drugie równanie:

${}_{53}^{131}\text{I}\to {}_{\text{...}}^{\text{...}}\text{Xe}+\text{...}+{}_0^0\stackrel{\sim }{v_e}$  

Wiemy, że mamy tutaj do czynienia z rozpadem beta minus, czyli emitowany jest elektron oraz antyneutrino. Zatem pierwsza luka jaką możemy uzupełnić w równaniu to elektron:

${}_{53}^{131}\text{I}\to {}_{\text{...}}^{\text{...}}\text{Xe}+{}_{-1}^0\mathbf{e}+{}_0^0\stackrel{\sim }{v_e}$  

Wiemy, że liczba atomowa i masowa po obu stronach strzałki sumarycznie musi być taka sama. Oznacza to, że jeżeli:

${}_{53}^{131}\text{I}\to {}_{\text{Z}}^{\text{A}}\text{Xe}+{}_{-1}^0\mathbf{e}+{}_0^0\stackrel{\sim }{v_e}$  

Dla liczby atomowej możemy zapisać równanie:

$131=\text{A}+0+0$  

$\text{A}=131$  

Natomiast dla liczby masowej mamy:

$53=\text{Z}-1+0\mid +1$  

$54=\text{Z}$  

$\text{Z}=54$  

Zatem uzupełnione równanie reakcji ma postać:

${}_{53}^{131}\text{I}\to {}_{\text{54}}^{\text{131}}\text{Xe}+{}_{-1}^0\mathbf{e}+{}_0^0\stackrel{\sim }{v_e}$