Під час розпаду ядра радію 88228Ra випускається β-частинка. Потрібно знайти елемент, на який перетворюється ядро, і записати рівняння реакції.
Розв’язання
Визначаємо зміни: масове число 228 залишається незмінним, зарядове число збільшується на 1 (88+1=89).
Знаходимо елемент з номером 89 — це актиній (Ac).
Записуємо рівняння: 88228Ra→89228Ac+−10e.
Відповідь:
Ядро перетворюється на актиній-228. Рівняння реакції: 88228Ra→89228Ac+−10e.
Завдання 6
Ланцюжок розпадів полонію та свинцю
За рисунком 2 відновити пропущені ланки в ланцюжку розпадів: 84216Po?82212Pbβ??84212Po. Записати відповідні ядерні реакції.
Розв’язання
Перший крок (84216Po→82212Pb): масове число зменшилося на 4, зарядове на 2 — це α-розпад. Реакція: 84216Po→82212Pb+24He.
Другий крок (82212Pbβ?): масове число не змінюється, зарядове збільшується на 1 (82+1=83). Елемент №83 — бісмут (Bi). Реакція: 82212Pb→83212Bi+−10e.
Третій крок (83212Bi?84212Po): масове число не змінилося, зарядове збільшилося на 1 (83→84). Це β-розпад. Реакція: 83212Bi→84212Po+−10e.
Кількість розпадів при перетворенні францію на полоній
Ядро францію-223 (87223Fr) перетворилося на ядро полонію-215 (84215Po). Потрібно визначити кількість α- і β-розпадів.
Розв’язання
Знайдемо різницю масових чисел: 223−215=8. Оскільки при кожному α-розпаді масове число зменшується на 4, кількість α-розпадів дорівнює 8/4=2.
Перевіримо зміну заряду: вихідний заряд 87, кінцевий 84. Різниця становить 87−84=3. При α-розпаді заряд зменшується на 2×2=4, отже, щоб загальне зменшення було 3, потрібно компенсувати втрату одного позитивного заряду. Це означає один β-розпад (який збільшує заряд на 1).
Відповідь:
відбулося 2 α-розпади і 1 β-розпад.
Завдання 8
Застосування радіоактивних ізотопів у медицині
Дізнатися, як використовують радіацію для лікування хворих (на основі цитати Парацельса).
Розв’язання
Пояснюємо, що радіація використовується для боротьби з раком, оскільки вона руйнує ДНК швидко діляться пухлинних клітин.
Зазначаємо, що метод називається радіотерапія (або променева терапія) і полягає в спрямованому облученні пухлини.
Відповідь:
Радіоактивне випромінювання використовують для лікування раку методом радіотерапії. Промені знищують шкідливі клітини пухлини, при цьому лікарі ретельно підбирають дозу, щоб мінімізувати пошкодження здорових тканин організму.