1Budowa jądra i izotopy
- Oznaczenia: Z — liczba atomowa (liczba protonów, czyli ładunek jądra w jednostkach e); A — liczba masowa (liczba nukleonów: protonów i neutronów); N — liczba neutronów.
N = A − Z. Liczba Z decyduje o tym, jaki to pierwiastek. Izotopy mają to samo Z, ale różne A (różnią się liczbą neutronów).
- Zapis jądra: liczba masowa u góry, atomowa u dołu, przed symbolem pierwiastka, np. ¹⁴₆C (Z = 6, A = 14, N = 14 − 6 = 8). Węgiel ma też trwałe izotopy ¹²₆C i ¹³₆C.
2Rozpady i reakcje jądrowe
- W reakcji jądrowej zachowane są: suma liczb masowych A (liczba nukleonów) i suma ładunków (Z) po obu stronach.
- Rozpad α: jądro wysyła cząstkę α (jądro ⁴₂He); A maleje o 4, Z o 2. Np. ²³⁸₉₂U → ²³⁴₉₀Th + ⁴₂He.
- Rozpad β⁻: w jądrze neutron zamienia się w proton: n → p + e⁻ + ν̄ (antyneutrino); Z rośnie o 1, A bez zmian. Np. ¹⁴₆C → ¹⁴₇N + e⁻ + ν̄. W β⁺: p → n + e⁺ + ν (neutrino), Z maleje o 1.
- Promieniowanie γ: fotony o bardzo dużej energii wysyłane przez jądro wzbudzone, np. tuż po rozpadzie α lub β; Z i A się nie zmieniają.
- Przykład. Dane: rozpad α radu ²²⁶₈₈Ra. Szukane: jądro końcowe. Obliczenia: A = 226 − 4 = 222, Z = 88 − 2 = 86 (to radon, Rn). Odpowiedź: ²²⁶₈₈Ra → ²²²₈₆Rn + ⁴₂He.
„w rozpadzie β⁻ wylatuje elektron z powłoki atomu”
Elektron β⁻ powstaje w jądrze w chwili przemiany neutronu w proton.
Liczba atomowa Z to liczba
Z decyduje o pierwiastku: to liczba protonów.
To jedno z 8 pytań quizu. Rozwiąż cały quiz →
3Właściwości promieniowania
- Wszystkie trzy rodzaje są jonizujące. Cząstki α jonizują najsilniej, więc najszybciej tracą energię i mają najmniejszy zasięg; γ jonizuje najsłabiej i przenika najgłębiej.
- α (ładunek +2e) i β (ładunek −e lub +e) to cząstki naładowane, więc odchylają się w polu magnetycznym. γ to fotony bez ładunku i się nie odchylają.
„γ zmienia liczbę masową jądra”
Nie, emisja γ nie zmienia Z ani A; jądro tylko traci nadmiar energii.
✎Ściąga: Izotopy i promieniowanie jądrowe
Najważniejsze w pigułce – przeczytaj tuż przed kartkówką lub sprawdzianem.
- N = A − Z. Liczba Z decyduje o tym, jaki to pierwiastek. Izotopy mają to samo Z, ale różne A (różnią się liczbą neutronów).
- Oznaczenia: Z — liczba atomowa (liczba protonów, czyli ładunek jądra w jednostkach e); A — liczba masowa (liczba nukleonów: protonów i neutronów); N — liczba neutronów.
- Rozpad α: jądro wysyła cząstkę α (jądro ⁴₂He); A maleje o 4, Z o 2. Np. ²³⁸₉₂U → ²³⁴₉₀Th + ⁴₂He.
- Rozpad β⁻: w jądrze neutron zamienia się w proton: n → p + e⁻ + ν̄ (antyneutrino); Z rośnie o 1, A bez zmian. Np. ¹⁴₆C → ¹⁴₇N + e⁻ + ν̄. W β⁺: p → n + e⁺ + ν (neutrino), Z maleje o 1.
- Promieniowanie γ: fotony o bardzo dużej energii wysyłane przez jądro wzbudzone, np. tuż po rozpadzie α lub β; Z i A się nie zmieniają.
- Przykład. Dane: rozpad α radu ²²⁶₈₈Ra. Szukane: jądro końcowe. Obliczenia: A = 226 − 4 = 222, Z = 88 − 2 = 86 (to radon, Rn). Odpowiedź: ²²⁶₈₈Ra → ²²²₈₆Rn + ⁴₂He.
- α (ładunek +2e) i β (ładunek −e lub +e) to cząstki naładowane, więc odchylają się w polu magnetycznym. γ to fotony bez ładunku i się nie odchylają.
?Quiz: powtórz przed kartkówką
8 pytań w stylu kartkówki i sprawdzianu. Odpowiedz w myślach, potem sprawdź odpowiedź. Rozwiąż quiz z wynikiem – każda odpowiedź ma wyjaśnienie.
Liczba atomowa Z to liczba
- Aneutronów w jądrze
- Bnukleonów w jądrze
- Celektronów walencyjnych
- Dprotonów w jądrze
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź D: protonów w jądrze – Z decyduje o pierwiastku: to liczba protonów.
Liczba neutronów w jądrze ¹⁴₆C to
- A8
- B6
- C14
- D20
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź A: 8 – N = A − Z = 14 − 6 = 8.
Izotopy to jądra o
- Aróżnym Z i różnym A
- Btym samym A i różnych Z
- Ctym samym Z i różnych A
- Dtej samej liczbie neutronów i różnych Z
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź C: tym samym Z i różnych A – Izotopy tego samego pierwiastka różnią się tylko liczbą neutronów.
Jądro ²²⁶₈₈Ra emituje cząstkę α. Powstaje
- A²²²₈₆Rn
- B²²⁶₈₉Ac
- C²²²₈₈Ra
- D²³⁰₉₀Th
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź A: ²²²₈₆Rn – A = 226 − 4 = 222, Z = 88 − 2 = 86.
Jądro ¹⁴₆C ulega rozpadowi β⁻. Powstaje
- A¹⁰₄Be
- B¹⁴₇N
- C¹⁴₅B
- D¹³₆C
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź B: ¹⁴₇N – W rozpadzie β⁻ A się nie zmienia, a Z rośnie o 1: 6 + 1 = 7 (azot).
Co zmienia się w jądrze przy emisji promieniowania γ?
- AA maleje o 4
- BZ rośnie o 1
- CZ maleje o 1
- Dtylko energia jądra (Z i A bez zmian)
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź D: tylko energia jądra (Z i A bez zmian) – γ to fotony, które nie unoszą ani ładunku, ani nukleonów.
Które promieniowanie zatrzyma kartka papieru?
- Aβ
- Bżadne
- Cγ
- Dα
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź D: α – Cząstki α najsilniej jonizują, szybko tracą energię i mają najmniejszy zasięg.
Które promieniowanie nie odchyla się w polu magnetycznym?
- Aβ⁺
- Bγ
- Cα
- Dβ⁻
Sprawdź odpowiedź
Odpowiedź B: γ – γ to fotony bez ładunku, a cząstki α i β są naładowane.
Cały dział „Jądro atomowe”: ściąga i próbny sprawdzian →
Kartkówka albo sprawdzian już blisko?
Rozwiąż quiz z wynikiem i powtórz materiał na fiszkach. Każda odpowiedź ma wyjaśnienie, a postęp zapisuje się bez zakładania konta.