Консультация № 198242
13.04.2020, 22:51
0.00 руб.
1 5 1
Здравствуйте! Прошу помощи в следующем вопросе:

Прикрепленные файлы:
e314c3e6b09e5c37526e1e6e9f0b3d6db2ea5f4e.png

Обсуждение

давно
Мастер-Эксперт
259041
7459
14.04.2020, 02:55
общий
Адресаты:
Вам трудно написать свой Вопрос текстом?
Под заголовком "Добавить сообщение…" кликните кнопку "Ещё кнопки", откроется панель с доп-инструментами. Среди них в левом столбце увидите ВерхнийИндекс, НижнийИндекс, и сможете написать 12H + 23He [$8594$] …

см Решения похожих задач rfpro.ru/question/197065 , rfpro.ru/question/196993 ,
Энергия ядерной реакции Ссылка3,
Вычислить энергию ядерной реакции Ссылка4
давно
Посетитель
403853
16
14.04.2020, 07:56
общий
Адресаты:
Здравствуйте Владимир Николаевич. Конечно не трудно, спасибо за пояснения. Последовала Вашему примеру.

Определить является ли каждая из реакций экзотермической или эндотермической.
12H+ 23He → 1 1 Н+ 24He
614C+ 24He → 817O+ 01n



давно
Мастер-Эксперт
259041
7459
18.04.2020, 11:47
общий
Адресаты:
Если Вы так и не смогли решить свои задачи, то просите модераторов продлить срок действия Вашей Консультации.
давно
Посетитель
403853
16
18.04.2020, 19:27
общий
Прошу продлить срок действия консультации
давно
Мастер-Эксперт
259041
7459
21.04.2020, 16:00
общий
это ответ
Здравствуйте, fm11!
Дано : 2 уравнения ядерных реакций :
12H + 23He ==> 11Н + 14He
614C + 24He ==> 817O + 01n
Вычислить энергию ядерных реакций и Определить, является ли каждая из реакций экзотермической либо эндотермической?

Решение : "При ядерных реакциях наблюдается явление, кот-е называется "дефект масс" - суммы масс исходных и конечных продуктов не равны. При этом, если сумма масс конечных изотопов меньше, чем исходных - энергия выделяется (масса превращается в энергию), а если наоборот, то энергия поглощается" (цитата Konstantin Shvetski , консультация rfpro.ru/question/197065 .
Ищем в солидных справочниках массы изотопов, участвующих в Вашей реакции:

11H (Протий) - 1,00782503223 (см ссылка2 )
12H (Дейтерий) 2,01410177812

23He - 3,0160293191 (см ru.wikipedia.org/wiki/Изотопы_гелия )
24He - 4,00260325415

614C - 14,003241989 ( ru.wikipedia.org/wiki/Изотопы_углерода )

817O - 16,99913170 ( ru.wikipedia.org/wiki/Изотопы_кислорода )

01n - 1,008 664 915 95 ( ru.wikipedia.org/wiki/Нейтрон )
Выше все массы выражены в а.е.м. - атомная единица массы (1 а.е.м. = 1,660 539 066 60 10-27 кг, см ru.wikipedia.org/wiki/Атомная_единица_массы )

Считаем суммы масс исходных продуктов первой реакции для 12H + 23He :
[$8721$]1 = 2,01410177812 + 3,0160293191 = 5,03013109722 а.е.м.

Суммы масс конечных продуктов 11Н + 24He :
[$8721$]2 = 1,00782503223 + 4,00260325415 = 5,01042828638 а.е.м.
Дефект масс ДМ = [$8721$]1 - [$8721$]2 = 5,03013109722 - 5,01042828638 = 0,0197 а.е.м

Дефекту масс в 1 а.е.м соответствует энергия связи E1 = 931,5 МэВ (вывод из формулы Энштейна E = Δm·c2 , см "Физика в средней школе" Аксенович, Ракина, стр 641 ).
Выделяемая энергия E = E1·ДМ = 931·0,0197 = 18,3 МэВ.
Так как энергия положительна, то эта реакция экзотермическая.

Аналогично считаем суммы масс для второй реакции. Для 614C + 24He :
[$8721$]1 = 14,003241989 + 4,00260325415 = 18,00584524315 а.е.м.
Для 817O + 01n [$8721$]2 = 16,99913170 + 1,00866491595 = 18,00779661595 а.е.м.
Дефект масс ДМ = [$8721$]1 - [$8721$]2 = 18,00584524315 - 18,00779661595 = -0,00195 а.е.м.
Поглощаемая энергия W = W1·ДМ = 931·(-0,00195) = -1,81545 МэВ.
Эта реакция - эндотермическая, она поглощает энергию.

Ответ : Первая реакция - экзотермическая, она выделяет энергию 18,3 МэВ.
Вторая реакция - эндотермическая, она поглощает энергию 1,8 МэВ.
( 1 МэВ = 106 эВ = 1,6·10-13 Дж )
5
Форма ответа