Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Năng lượng liên kết riêng của \(_3^6Li\) là \(W_{lkr1}= \frac{(3.m_p+3.m_n-m_{Li})c^2}{6}=5,2009 MeV.\ \ (1)\)
Năng lượng liên kết riêng của \(_{18}^{40}Ar\) là \(W_{lkr2}= \frac{(18.m_p+22.m_n-m_{Ar})c^2}{40}= 8,6234MeV.\ \ (2)\)
Lấy (2) trừ đi (1) => \(\Delta W = 3,422MeV.\)
Của Ar lớn hơn của Li.
Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân
\(W_{lkr}= \frac{W_{lk}}{A} = \frac{(Zm_p+(A-Z)m_n-m_{Be})c^2}{A}\)
\( = \frac{0,0679.931}{10}= 6,3215MeV.\)
\(W_{lkr}= \frac{W_{lk}}{A}\)
Năng lượng liên kết riêng của các hạt nhân lần lượt là 1,11 MeV; 0,7075 MeV; 8,7857 MeV; 7,6 MeV.
Hạt nhân kém bền vững nhất là \(_2^4He\).
\(m_t = m_{Na}+ m_H = 22,9837+ 1,0073 = 23,991u.\)
\(m_s = m_{He}+ m_{Ne} = 19,9869+ 4,0015 = 23,9884u.\)
=> \(m_t > m_s\), phản ứng là tỏa năng lượng.
Năng lượng tỏa ra là
\(E = (m_t-m_s)c^2 = 2,6.10^{-3}uc^2 = 2,6.10^{-3}.931,5 = 2,4219 MeV.\)
CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCc
\(Ra \rightarrow Rn+\alpha\)
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng
\(\overrightarrow P_{Ra} =\overrightarrow P_{Rn}+ \overrightarrow P_{\alpha} \)=> \(\overrightarrow P_{Rn}+ \overrightarrow P_{\alpha} =\overrightarrow 0\) (do ban đầu Ra đứng yên)
=> \(P_{Rn}= P_{\alpha} \)
mà \(P ^2 = 2mK\)
=> \(2m_{Rn}K_{Rn}=2m_{\alpha} K_{\alpha} \)
=> \(221,970.K_{Rn}= 4,0015.K_{\alpha}.(1)\)
Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng toàn phần
\(K_{Ra}+m_{Ra}c^2 = K_{Rn} + m_{Rn}c^2+ K_{\alpha}+m_{\alpha}c^2\)
=> \(m_{Ra}c^2-m_{Rn}c^2-m_{\alpha}c^2 = K_{Rn} + K_{\alpha}\), ( do \(K_{Ra}=0\))
=> \( K_{Rn} + K_{\alpha}=(m_{Ra}-m_{Rn}-m_{\alpha})c^2\)
\(=(225,977 - 221,970 - 4,0105) uc^2= 5,12325 MeV. (2)\)
Từ (1) và (2) ta có hệ 2 phương trình 2 ẩn \(K_{\alpha}; K_{Rn}\) .Bấm máy tính cầm tay
\(K_{\alpha} = 5,03 MeV; K_{Rn} = 0,09 MeV. \)
\(\alpha + _7^{14}N \rightarrow _1^1p + _8^{17}O\)
\(m_t-m_s = m_{\alpha}+m_N - (m_{O}+m_p) =- 1,3.10^{-3}u < 0\), phản ứng thu năng lượng.
\(W_{thu} = (m_s-m_t)c^2 = K_t-K_s\)
=> \(1,3.10^{-3}.931,5 = K_{He}+K_N- (K_p+K_O)\)(do Nito đứng yên nên KN = 0)
=> \(K_p +K_O = 6,48905MeV. (1)\)
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng
P P α P p O
\(\overrightarrow P_{\alpha} =\overrightarrow P_{p} + \overrightarrow P_{O} \)
Dựa vào hình vẽ ta có (định lí Pi-ta-go)
\(P_{O}^2 = P_{\alpha}^2+P_p^2\)
=> \(2m_{O}K_{O} = 2m_{He}K_{He}+ 2m_pK_p.(2)\)
Từ (1) và (2) giải hệ phương trình ta được
\(K_p = 4,414MeV; K_O = 2,075 MeV.\)
\(W_{lkr}= \frac{W_{lk}}{A}\)
Năng lượng liên kết riêng của \(_1^2H\), \(_1^3H\), \(_2^4He\) lần lượt là 1,11 MeV; 2,83 MeV; 7,04 MeV.
Hạt nhân có năng lượng liên kết riêng càng lớn thì càng bền vững
=> Thứ tự giảm dẫn về độ bền vững là \(_2^4He\), \(_1^3H\), \(_1^2H\).
Số hạt nhân Heli trong 1 gam Heli là \(N =\frac{m}{A}N_A= \frac{1}{4}6,02.10^{23}= 1,505.10^{23}\)(hạt)
Phương trình phản ứng hạt nhân
\(_1^1p+ _3^7Li \rightarrow _2^4He + _2^4He+ 17,3 MeV\)
Dựa vào phương trình ta thấy để tạo ra 2 hạt nhân Heli thì tỏa ra 17,3 MeV.
Như vậy để tổng hợp 1 gam Heli (chứa 1,505.1023 hạt nhân) thì tỏa ra là
\(\frac{1,505.10^{23}}{2}.17,3 = 13,02.10^{23}MeV\)
\(_1^1p + _4^9Be \rightarrow _2^4He + _3^6X\)
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng \(\overrightarrow P_p=\overrightarrow P_{He}+ \overrightarrow P_{X} \) (do hạt Be đứng yên)
PPPHeXp
Dựa vào hình vẽ ta có \(P_{p}^2+ P_{He}^2 = P_X^2\)
=> \(2m_{p}K_{p}+2m_{He} K_{He} = 2m_{X}K_{X}. \)
=> \(K_{p}+4K_{He} = 6K_{X} => K_X = 6MeV.\)
\(m_t = m_{\alpha}+ m_{Al}= 30,97585u.\)
\(m_s = m_P+ m_n = 30,97872u.\)
\(m_t < m_s\), phản ứng là thu năng lượng.
Năng lượng thu vào là
\(E= (m_s-m_t)c^2 = 2,87.10^{-3}uc^2= 2,87.10^{-3}931 MeV/c^2.c^2 = 2,67197MeV \)
Đổi \(1 MeV = 10^6.1,6.10^{-19}J \)
=> \(2,67197 MeV= 4,275152 .10^{-13}J.\)
Tóm lại thu năng lượng \(2,67197 MeV\) hoặc thu \(4,275152 .10^{-13}J.\)
mt=ma+mAL=30,97585u
ms=mp+mn=30,97872u
mt<ms,PHẢN ỨNG LÀ THU NĂNG LƯỢNG
NĂNG LƯỢNG THU VÀO LÀ:
E=(ms-mt)c2=2,87.10-3uc2=2,87.10-3931MeV/c2.c2=2,67197 MeV
Đổi 1 MeV=106.1,6.10-19J
Suy ra:2,67197MeV=4,275152.10-3J
Đáp số:2,67197MeV hoặc 4,275152.10-13J
Đáp án B
Phương pháp: Sử dụng định luật bảo toàn điện tích và số khối để viết phương trình phản ứng
Áp dụng công thức tính năng lượng tỏa ra của phản ứng hạt nhân:
Trong đó: Wlkt, Wlks lần lượt là năng lượng liên kết của các hạt trước là sau phản ứng.
Cách giải:
Năng lượng tỏa ra:
Chọn B