Radioaktiver Zerfall

Radioaktiver Zerfall
1. Eine kleine Probe eines Iridiumisotops ist in ein Glasröhrchen eingeschmolzen. Nach
einigen Minuten befindet sich in dem Röhrchen fast nur noch Platin 198. Welcher
Zerfallsartunterliegt dasIridiumisotop? Umwelches Isotophandeltessich?Schreibe
die vollständige Reaktionsgleichung des Zerfalls hin.
Lösung: β−-Zerfall: 198Ir
−→ 198
77 78 Pt+e− +νe
2. Eine kleine Probe aus Thallium 200 ist in ein Glasröhrchen eingeschmolzen. Nach
einigen Tagen befindet sich in dem Röhrchen fast nur noch Quecksilber. Welcher
Zerfallsart unterliegt Thallium 200? Schreibe die vollständige Reaktionsgleichung
des Zerfalls hin.
Lösung: β + -Zerfall: 200Tl
−→ 200
81 80 Hg+e+ +νe
Lösung:
3. Ein Stück reines Polonium 210 wird in einem Gefäß eingeschlossen. Nach einem
Jahr befindet sich in dem Gefäß eine Menge Blei. Welcher Zerfallsart unterliegt das
Polonium 210? In welches Bleiisotop zerfällt es? Schreibe die vollständige Reaktionsgleichung
des Zerfalls hin.
4. Ermittle jeweils welches Isotop bei dem jeweiligen Zerfall entsteht.
(a) 3 1H β−
→?
(b) 174
79 Au α →?
(c) 196
86 Rn α →?
(d) 6 2He β−
→?
(e) 218
88 Ra α →?
(f) 236
92 U α →?
(g) 184
82 Pb α →?
Lösung: (a) 3 2 He
(b) 170
77 Ir
(c) 192
84 Po
(d) 6 3 Li
(e) 214
86 Rn
(f) 232
90 Th
(g) 180
80 Hg
1

5. Im folgenden sind vier unvollständige Kernreaktionen, auf denen die Energieerzeugung
in der Sonne beruht, angegeben. Vervollständige jeweils die Kernreaktionsgleichung
und berechne jeweils den Betrag der frei werdenden Energie E.
(a) 2 H+? → 4 He+ 1 n+E
(b) ?+ 2 H → 3 He+ 1 n+E
(c) 2 H+ 2 H → ?+ 1 p+E
(d) 2 H+ 3 He → 4 He+?+E
Benötigte Kernmassen:
Element Masse in u
1 p 1,0072766
1 n 1,008665
2 H 2,0135536
3 H 3,015501
3 He 3,0149328
4 He 4,0015065
Dabei ist u = 1,660540·10 −27 kg die atomare Masseneinheit.
8 m
Der Wert der Lichtgeschwindigkeit ist c = 2,99792458·10 s .
Lösung: (a) 2 H+ 3 H → 4 He+ 1 n+17,58949MeV
(b) 2 H+ 2 H → 3 He+ 1 n+3,268939MeV
(c) 2 H+ 2 H → 3 H+ 1 p+4,032940MeV
(d) 2 H+ 3 He → 4 He+ 1 p+18,35325MeV
2