DWMED

Jedną z przemian jądrowych biegnących podczas wybuchu bomby atomowej jest rozszczepienie atomu uranu-235 w wyniku jego zderzenia z neutronem. Wśród produktów znajduje się wówczas izotop pierwiastka, którego atomy mają wszystkie elektrony sparowane, przy czym elektrony walencyjne opisuje główna liczba kwantowa o wartości równej 6. Drugi powstały w wyniku tej przemiany izotop jest gazem szlachetnym, którego atomy mają cztery powłoki elektronowe oraz liczbę masową równą co do wartości liczbie atomowej rozszczepianego atomu pierwiastka chemicznego. Stosunek liczby neutronów (rozszczepiającego względem powstałych w wyniku opisanej przemiany) wynosi 1:2.

Na podstawie: P. W. Atkins, L. Jones, Chemia ogólna. Cząsteczki, materia, reakcje, Warszawa 2018.

Pamiętając o prawie zachowania masy oraz ładunku napisz równanie opisanej przemiany rozszczepienia jednego atomu izotopu uranu-235.

Jedną z przemian jądrowych biegnących podczas wybuchu bomby atomowej jest rozszczepienie atomu uranu-235 w wyniku jego zderzenia z neutronem. Wśród produktów znajduje się wówczas izotop pierwiastka, którego atomy mają wszystkie elektrony sparowane, przy czym elektrony walencyjne opisuje główna liczba kwantowa o wartości równej 6. Drugi powstały w wyniku tej przemiany izotop jest gazem szlachetnym, którego atomy mają cztery powłoki elektronowe oraz liczbę masową równą co do wartości liczbie atomowej rozszczepianego atomu pierwiastka chemicznego. Stosunek liczby neutronów (rozszczepiającego względem powstałych w wyniku opisanej przemiany) wynosi 1:2.

Na podstawie: P. W. Atkins, L. Jones, Chemia ogólna. Cząsteczki, materia, reakcje, Warszawa 2018.

Rozszczepienie atomu uranu-235 neutronem może przebiegać z utworzeniem dwunastu neutronów. Powstają wtedy ponadto inne izotopy pierwiastków chemicznych opisanych w informacji wprowadzającej, które pozostają względem siebie oraz względem uranu w stosunku molowym 1:1:1.

Oceń poprawność poniższych zdań wpisując literę „P” (prawda) lub literę „F” (fałsz).

Izotop Th-232 ulega naturalnej przemianie promieniotwórczej zwanej rozpadem α (alfa).

Napisz równanie opisanej przemiany i określ liczbę neutronów, jakie znajdują się w jądrze atomowym powstałego pierwiastka metalicznego.

Izotopy ²¹⁹At ulegają między innymi rozpadowi β‾.

Na podstawie: W. Mizerski, Tablice chemiczne, Warszawa 2013.

Napisz równanie przebiegającego rozpadu β‾, któremu ulega izotop ²¹⁹At.

Izotop ²¹⁹At powstaje w wyniku rozpadu α pewnego radionuklidu.

Podaj symbol pierwiastka o którego radionuklidzie mowa oraz wartości opisujących go liczb – masowej (A) oraz atomowej (Z).

Nuklidy astatu-211 otrzymać można jedynie w wyniku bombardowania cząstkami α jednego z izotopów pewnego pierwiastka chemicznego. W wyniku takiej reakcji jądrowej powstają również dwa neutrony.

Na podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2010.

Napisz równanie opisanej reakcji jądrowej.

Rysunek poniżej przedstawia charakterystykę zmian masy izotopu talu-210 w czasie 8 minut.

Na podstawie: W. Mizerski, Tablice chemiczne, Warszawa 2013.

Określ, jaka ilość tego radioizotopu rozpadła się w ciągu pierwszych 5 minut?

Rysunek poniżej przedstawia charakterystykę zmian masy izotopu talu-210 w czasie 8 minut.

Na podstawie: W. Mizerski, Tablice chemiczne, Warszawa 2013.

Ustal czas połowicznej przemiany (rozpadu) tego radionuklidu.

W ciągu 56 sekund ilość izotopu ²¹⁹At zmniejsza się o połowę.

Na podstawie: W. Mizerski, Tablice chemiczne, Warszawa 2013.

Naszkicuj wykres obrazujący charakterystykę zmian masy podanego izotopu w czasie 6,5 minuty, jeśli początkowa jego ilość była równa 1024 mg.

W ciągu 56 sekund ilość izotopu ²¹⁹At zmniejsza się o połowę.

Na podstawie: W. Mizerski, Tablice chemiczne, Warszawa 2013.

Oblicz, jaka była początkowa masa izotopu ²¹⁹At, jeśli podana jego ilość w próbce, równa 80 mg ustaliła się po 224 sekundach.

W ciągu 56 sekund ilość izotopu ²¹⁹At zmniejsza się o połowę.

Na podstawie: W. Mizerski, Tablice chemiczne, Warszawa 2013.

W naczyniu umieszczono próbkę zawierającą atomy nuklidu ²¹⁹At, w której masa tego izotopu była równa 80 mg.

Oblicz, po ilu sekundach opisana próbka będzie zawierać 5 mg izotopu ²¹⁹At?

W przyrodzie frans występuje w postaci kilku radionuklidów.

Wykonując niezbędne obliczenia ustal czas połowicznego rozpadu jednego z izotopów tego pierwiastka, jeśli wiadomo, że w ciągu jednej godziny i dwudziestu ośmiu minut rozpadowi ulega 93,75% początkowej liczby atomów tego radionuklidu. Wynik podaj w minutach.

Czy podczas zapisu równania reakcji jako odpowiedzi do zadania trzeba zapisywać postać, w jakiej znajdują się reagenty? Chodzi mi o zapisy (aq), (s), (c), (g), które często spotykane są w równaniach reakcji w informacji wstępnej do zadań.

Z uwagi na obszerny dział jakim jest stechiometria, temat ten został podzielony na dwa wykłady. W części pierwszej omówione zostały zagadnienia podstawowe.

Film podzielony jest na rozdziały. Możesz wybrać dowolny z nich, klikając na pasek postępu w odtwarzaczu.

0:00 Wstęp
0:28 Substraty oraz produkty – reagenty reakcji chemicznej
1:45 Podstawowe typy reakcji chemicznych – synteza, analiza, wymiana
4:01 Czym zajmuje się stechiometria?
5:30 Mol oraz liczba Avogadra
7:35 Masa molowa
10:15 Objętość molowa gazu
12:40 Powiązania matematyczne między molem, masą molową, objętością molową oraz liczbą drobin
14:00 Molowy stosunek stechiometryczny reagentów
15:10 Wagowy (masowy) stosunek stechiometryczny reagentów
18:09 Warunki normalne i stan standardowy, Równanie Clapeyrona, omówienie stałej gazowej
22:35 Prawo Boyle’a-Mariotte’a
23:43 Prawo Charles’a
24:49 Prawo Gay-Lussaca
25:44 Prawo Gay-Lussaca prawem stosunków objętościowych
28:10 Gęstość gazów
30:01 Gęstość gazu względem innego gazu
31:22 Prawo Avogadra
32:52 Prawo zachowania masy
34:55 Wydajność reakcji chemicznej
38:18 Wydajność procesu wieloetapowego
40:52 Stopień przereagowania substratów zmieszanych w stosunku stechiometrycznym
43:58 Stopień przereagowania substratów zmieszanych w stosunku niestechiometrycznym

Część druga wykładu z zakresu stechiometrii obejmuje  tematykę dotyczącą mieszanin oraz związków chemicznych.

Film podzielony jest na rozdziały. Możesz wybrać dowolny z nich, klikając na pasek postępu w odtwarzaczu.

0:00 Wstęp
0:15 Pojęcie mieszaniny, przykłady mieszanin
3:09 Klasyfikacja mieszanin na jednorodne i niejednorodne
4:48 Obliczanie składu gazowej mieszaniny
6:30 Metody rozdziału mieszanin:
6:40 Siły pola magnetycznego
7:38 Sączenie
8:54 Dekantacja
11:27 Destylacja prosta
14:44 Budowa i działanie zestawu do rektyfikacji
22:21 Odparowanie rozpuszczalnika
23:36 Krystalizacja
25:06 Chromatografia płytkowa
27:38 Chromatografia kolumnowa
30:15 Ekstrakcja
32:52 Adsorpcja
34:51 Płuczka do gazów – zasada działania
37:34 Pojęcie związku chemicznego
38:35 Prawo stałości składu związku chemicznego (prawo Prousta)
40:30 Pojęcie symbolu oraz wzoru chemicznego
42:07 Rzeczywisty oraz elementarny (empiryczny) wzór chemiczny
44:40 Kreskowy oraz kropkowy wzór chemiczny
46:55 Porównanie mieszaniny ze związkiem chemicznym

Po obejrzeniu tej lekcji należy zapoznać się z artykułem: