Question

Дополните недостающие обозначения х в следующих ядерных реакциях: 1) 235Ux + 1n0 -> 145La57 + x + 4*1n0; 2) 235Ux + 1n0 -> 99Zrx + 135Tex + x*1n0; 3) 232Thx + 1n0 -> 140Xex + 3 1n0; 4) xPux + 1n0 -> 80Sex + 157Ndx + 3*1n0.​

Answer 1

Ответ:

1. $^{235}_ {\boldsymbol{92}}U+ \;^1_0n \rightarrow \;^{145}_{57}La+\boldsymbol{^{87}_{35}Br}+4\; ^1_0n$
2. $^{235}_{\boldsymbol{92}}U+ \;^1_0n\rightarrow \; ^{99}_{\boldsymbol{40}}Zr+\;^{135}_{\boldsymbol{52}}Te+\boldsymbol{2}\;^1_0n$
3. $^{232}_{\boldsymbol{90}}Th+\;^1_0n\rightarrow\boldsymbol{^{90}_{36}Kr}+\;^{140}_{\boldsymbol{54}}Xe+3\;^1_0n$
4. $^{\boldsymbol{239}}_{\boldsymbol{94}}Pu+\;^1_0n\rightarrow \;^{80}_{\boldsymbol{34}}Se+\;^{157}_{\boldsymbol{60}}Nd+3\;^1_0n$

Объяснение:

Атомное ядро записывается так: $^A_ZX$, где A - массовое число, оно же округленная до целого числа атомная масса элемента, Z - зарядовое число, оно же атомный номер элемента в таблице Менделеева, X - рассматриваемый элемент.

В ядерных реакциях типа $^{A_1}_{Z_1}x_1+\ ^{A_2}_{Z_2}X_1\rightarrow \ ^{A_3}_{Z_3}x_2+\ ^{A_4}_{Z_4}X_2$ выполняются законы сохранения массовых чисел: $A_1+A_2=A_3+A_4$, а также зарядовых чисел: $Z_1+Z_2=Z_3+Z_4$.

1. По таблице Менделеева определяем: атомный номер урана U - 92, тогда $^{235}_{\boldsymbol{x}}U=\ ^{235}_{\boldsymbol{92}}U$.

Теперь реакция имеет вид: $^{235}_ {\boldsymbol{92}}U+ \;^1_0n \rightarrow \;^{145}_{57}La+\boldsymbol{^A_ZX}+4\; ^1_0n$.

Из закона сохранения массовыx чисел: $235+1=145+\boldsymbol{A}+4\cdot 1$, откуда $\boldsymbol{A=87}$.

Из закона сохранения зарядовых чисел: $92+0=57+\boldsymbol{Z}+4\cdot 0$, откуда $\boldsymbol{Z=35}$.

Значит, в ходе реакции образовался изотоп брома-87: $^{87}_{35}X=\ \boldsymbol{^{87}_{35}Br}$.

Итак, полный вид реакции: $\boxed{^{235}_ {\boldsymbol{92}}U+ \;^1_0n \rightarrow \;^{145}_{57}La+\boldsymbol{^{87}_{35}Br}+4\; ^1_0n}$.

2. По таблице Менделеева определяем: атомный номер урана U - 92, тогда $^{235}_{\boldsymbol{x}}U=\ ^{235}_{\boldsymbol{92}}U$; атомный номер циркония Zr - 40, тогда $^{99}_{\boldsymbol{x}}Zr=\ ^{99}_{\boldsymbol{40}}Zr$; атомный номер теллура Te - 52, тогда $^{135}_{\boldsymbol{x}}Te=\ ^{135}_{\boldsymbol{52}}Te$.

Теперь реакция имеет вид: $^{235}_{\boldsymbol{92}}U+ \;^1_0n\rightarrow \; ^{99}_{\boldsymbol{40}}Zr+\;^{135}_{\boldsymbol{52}}Te+\boldsymbol{x}\;^1_0n$.

Из закона сохранения массовых чисел: $235+1=99+135+\boldsymbol{x}\cdot 1$, откуда $\boldsymbol{x=2}$.

Из закона сохранения зарядовых чисел: $92+0=40+52+\boldsymbol{x}\cdot 0$, откуда $0=0$ - верное равенство.

Итак, полный вид реакции: $\boxed{^{235}_{\boldsymbol{92}}U+ \;^1_0n\rightarrow \; ^{99}_{\boldsymbol{40}}Zr+\;^{135}_{\boldsymbol{52}}Te+\boldsymbol{2}\;^1_0n}$.

3. По таблице Менделеева определяем: атомный номер тория Th - 90, тогда $^{232}_{\boldsymbol{x}}Th=\ ^{232}_{\boldsymbol{90}}Th$, атомный номер ксенона Xe - 54,тогда $^{140}_{\boldsymbol{x}}Xe=\ ^{140}_{\boldsymbol{54}}Xe$.

Теперь реакция имеет вид: $^{232}_{\boldsymbol{90}}Th+\;^1_0n\rightarrow\boldsymbol{^A_ZX}+\;^{140}_{\boldsymbol{54}}Xe+3\;^1_0n$.

Из закона сохранения массовых чисел: $232+1=\boldsymbol{A}+140+3\cdot 1$, откуда $\boldsymbol{A=90}$.

Из закона сохранения зарядовых чисел: $90+0=\boldsymbol{Z}+54+3\cdot 0$, откуда $\boldsymbol{Z=36}$.

Значит, в ходе реакции образовался изотоп криптона-90: $^{90}_{36}X=\ \boldsymbol{^{90}_{36}Kr}$.

Итак, полный вид реакции: $\boxed{^{232}_{\boldsymbol{90}}Th+\;^1_0n\rightarrow\boldsymbol{^{90}_{36}Kr}+\;^{140}_{\boldsymbol{54}}Xe+3\;^1_0n}$.

4. По таблице Менделеева определяем: атомный номер плутония Pu - 94, тогда $^{\boldsymbol{x}}_{\boldsymbol{x}}Pu=\ ^{\boldsymbol{x}}_{\boldsymbol{94}}Pu$; атомный номер селена Se - 34, тогда $^{80}_{\boldsymbol{x}}Se=\ ^{80}_{\boldsymbol{34}}Se$; атомный номер неодима Nd - 60, тогда $^{157}_{\boldsymbol{x}}Nd=\ ^{157}_{\boldsymbol{60}}Nd$.

Теперь реакция имеет вид: $^{\boldsymbol{x}}_{\boldsymbol{94}}Pu+\;^1_0n\rightarrow \;^{80}_{\boldsymbol{34}}Se+\;^{157}_{\boldsymbol{60}}Nd+3\;^1_0n$.

Из закона сохранения массовых чисел: $\boldsymbol{x}+1=80+157+3\cdot 1$, откуда $\boldsymbol{x=239}$.

Из закона сохранения зарядовых чисел: $94+0=34+60+3\cdot 0$, откуда $0=0$ - верное равенство.

Итак, полный вид реакции: $\boxed{^{\boldsymbol{239}}_{\boldsymbol{94}}Pu+\;^1_0n\rightarrow \;^{80}_{\boldsymbol{34}}Se+\;^{157}_{\boldsymbol{60}}Nd+3\;^1_0n}$.