Toinen radioaktiivisuuden laki tai Soddyn toinen laki

Teksti Ensimmäinen radioaktiivisuuden laki tai Soddyn ensimmäinen laki näytti ensimmäisen yleisen lain, joka vastaa sitä, mitä tapahtuu, kun radioaktiivisen elementin atomi käy läpi alfa-hajoamisen.

THE radioaktiivisuuden toinen laki tai Soddyn toinen laki viittaa beeta-hajoamiseen. Katso mitä tämä laki sanoo:

Kun atomi lähettää beetahiukkasen, sen atomiluku (Z) kasvaa yhdellä yksiköllä ja sen massanumero (A) pysyy samana.

Yleensä voimme edustaa tätä lakia seuraavan yhtälön avulla:

ZTHEX -10β + Z + 1THEY

Atomiluku (Z) on atomien ytimen protonien lukumäärä. Massanumero (A) vastaa ytimessä olevien protonien ja neutronien summaa (A = p + n). Tämä tarkoittaa, että saatu atomi on alkuperäisen atomin isobaari, toisin sanoen niillä on sama massanumero.

Tässä on esimerkki: torium-231 lähettää beetahiukkasen ja muodostaa protaktiini-231:

23190Th → -10β + 23191Panoroida

Huomaa, että yhtälön kahdessa jäsenessä on säilytetty massanumero ja atomiluku:

A: 231 = 0 + 231;

Z: 90 = -1 + 91.

Joten voit käyttää tätä sääntöä selvittääksesi, mikä hiukkanen lähetti tai mikä atomi muodostui.

Kuten tekstissä selitetään Beeta-asia (β), tämä emissio on kuin elektroni, koska sen varaus on -1 eikä sillä ole massaa. Mutta miksi sitten atomiluku kasvaa ja massaluku pysyy vakiona?

Tämä tosiasia selitettiin hypoteesilla, jonka italialainen fyysikko Enrico Fermi (1901-1954) aloitti.


Noin vuonna 2001 Yhdysvalloissa painettu postileima näyttää kuvan fysiikan Nobel-palkinnon voittajasta Enrico Fermistä

Älä lopeta nyt... Mainonnan jälkeen on enemmän;)

Enrico Fermi ehdotti seuraavaa:

Beeta-hiukkaspäästö tapahtuu, kun epävakaa neutroni atomiatumassa hajoaa muodostaen protonin, joka pysyy ytimessä. Samanaikaisesti tämä hajoaminen muodostaa beetahiukkasen (-10β), joka on samanlainen kuin elektroni ja jonka ydin emittoi yhdessä gammasäteily (γ - se on vain sähkömagneettista säteilyä, jolla ei ole sähkövarausta tai massaa) ja neutrinoa (00ν, varaa hiukkanen ja nolla massa).

Eli:

01n → 11p + -10β + 00 γ + 00ν


Neutronihajoaminen beeta-hiukkaspäästöjä varten

Protonilla ja neutronilla on käytännössä sama massa, minkä vuoksi, kun atomi lähettää beetahiukkasen, sen massa (A) pysyy samana, eli kun neutroni hajoaa, muodostuu protoni, joka korvaa sen ytimessä, joten sanoa. Koska protoni on muodostunut, atomiluku kasvaa yhdellä.

Katso seuraava esimerkki toisesta esimerkistä siitä, miten tätä lakia todella sovelletaan beetahajoamisissa. Siinä hiilen alkuaineen isotooppi 14 lähettää beetahiukkasen muuttaen itsensä typpi-14: ksi:


Hiilen 14 beetahajoaminen, joka tuottaa typpeä-14

__________________

* Kuva on suojattu tekijänoikeuksilla: catwalker / Shutterstock.com.

Kirjailija: Jennifer Fogaça
Valmistunut kemian alalta

Haluatko viitata tähän tekstiin koulussa tai akateemisessa työssä? Katso:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Toinen radioaktiivisuuslaki tai Soddyn toinen laki"; Brasilian koulu. Saatavilla: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/segunda-lei-radioatividade-ou-segunda-lei-soddy.htm. Pääsy 27. kesäkuuta 2021.

Orgaanisten yhdisteiden hapetus

Orgaanisten yhdisteiden hapetus on erittäin hyödyllinen reaktio jätevedenpuhdistusprosessissa. Ae...

read more
Kvanttiluvut: magneettinen ja pyörivä. Kvanttinumerot

Kvanttiluvut: magneettinen ja pyörivä. Kvanttinumerot

Ennen kuin ymmärrämme magneettisen kvanttiluvun ja kvanttiluvun pyöriä, on tarpeen muistaa, mitä ...

read more

Nesteytettyjen suolojen nimikkeistö

Termi hydratoitu suola koskee tiettyä tyyppiä suolat nykyinen. Näissä suoloissa meillä on vesimol...

read more