Cấu Tạo Phóng Xạ Nguyên Tử / Top 7 # Xem Nhiều Nhất & Mới Nhất 1/2023 # Top View | Nhatngukohi.edu.vn

Hiện Tượng Phóng Xạ Là Gì? Giải Thích Về Hiện Tượng Phóng Xạ

Hiện tượng phóng xạ là quá trình vật lý biến đổi tự phát của hạt nhân nguyên tử. Hạt nhân ban đầu được gọi là hạt mẹ, hoặc hạt nhân mẹ. Hạt nhân phóng xạ tương ứng còn được gọi là mẹ (cha) một. Hạt nhân xuất hiện do biến đổi phóng xạ được gọi là hạt nhân con , hay hạt nhân con . Cùng tên của hạt nhân phóng xạ thu được. Các hạt nhân mẹ và con và các hạt nhân phóng xạ cấu tạo từ chúng được gọi là liên kết di truyền. Nếu hạt nhân con là chất phóng xạ, họ nói về chuỗi biến đổi phóng xạ, hoặc về chuỗi (họ) phóng xạ. Tất cả các nguyên tố trong chuỗi phóng xạ cũng được gọi là những nguyên tố có liên kết di truyền.

Các hiện tượng phóng xạ cơ bản là một -decay, ß ± -transformations (phân rã) и y -radiation.

Tại phân rã alpha (ký hiệu là a ), một hạt nhân phóng ra hạt nhân 4 He, hạt nhân   đó được gọi là hạt a .

Biến đổi ß – (ß – – phân rã ) là sự phát xạ tự phát của cặp «điện tử và phản neutrino điện tử» bởi một hạt nhân;

ß + – biến đổi (ß + – phân rã ) là sự phát xạ tự phát của cặp «positron và neutrino điện tử» bởi một hạt nhân;

е-chụp, chụp điện tử (e) là hiện tượng chụp tự phát của một electron từ một vỏ electron nguyên tử (thường xuyên hơn từ К-vỏ; rằng nếu lý do tại sao hạn К-chụp được thường xuyên sử dụng) kèm theo bởi khí thải của các neutrino điện tử ;

g -radiation (g) là quá trình phát xạ tự phát bởi một hạt nhân của một photon (một số photon) có năng lượng gọi là bức xạ ion hóa.

Sự chuyển đổi của hạt nhân từ trạng thái sống lâu (với thời gian sống trung bình hơn 100 ns) đến mức năng lượng thấp hơn được gọi là chuyển đổi đồng phân (IT), và hạt nhân có trạng thái sống lâu được gọi là đồng phân . Kích thích của các đồng phân có thể được giải phóng không chỉ do tương tác điện từ mà còn do phát xạ các hạt alpha, hạt beta hoặc các hạt khác ở một số điều kiện có thể xảy ra.

Ngoại trừ các quá trình này, các hiện tượng sau đây được gọi là hiện tượng phóng xạ:

sự phân hạch tự phát (ký hiệu là f từ từ phân hạch ) là sự phân hạch tự phát của các hạt nhân nặng thành hai mảnh có khối lượng tương đương (hiếm khi có ba hoặc thậm chí nhiều hơn chúng);

hoạt động cụm là sự phát xạ tự phát của các hạt nhân nặng hơn 4 He được đặt tên là các cụm hạt nhân (các cụm lên đến 32 S được phát hiện cho ngày nay);

Hoạt động của neutron ( n ) là sự phát xạ neutron tự phát của các hạt nhân (nó diễn ra giữa các hạt nhân nhẹ bị quá tải bởi neutron, ví dụ 5 He, hoặc 10 Li)

hoạt độ proton ( p ) là sự phát xạ tự phát của các proton bởi các hạt nhân (ví dụ, 112 Cs, 135 Tb; nặng nhất là 185 Bi);

biến đổi trễ beta – là sự phát xạ tự phát của neutron (ß n , ß2 n ), proton (ß p , ep , e 2 p ), hạt alpha (ßa, ea ) bởi hạt nhân, hoặc sự phân hạch tự phát chậm beta của siêu hạt nhân nặng (ßb f , ef ). Chúng diễn ra ở trạng thái kích thích cao od hạt nhân con, xảy ra trong các phép biến đổi beta. Ví dụ điển hình là sự phát xạ các neutron bị trì hoãn bởi các mảnh phân hạch hạt nhân nặng.

Đôi khi, các quá trình biến đổi beta bổ sung sau đây được chỉ ra.

Biến đổi beta của hạt nhân «trần» là biến đổi ß – tự pháttrong nguyên tử ion hóa cao có chu kỳ bán rã khác (đôi khi, hoàn toàn khác) với chu kỳ bán rã của nguyên tử trung hòa tương ứng. Ví dụ, chu kỳ bán rã của 187 Re trong nguyên tử trung tính là 5 × 10 10 năm, nhưng đối với 187 Re đượcion hóa hoàn toànthì nó nhỏ hơn 9 độ. Trong các ion phóng xạ đa điện tích có sự biến đổi beta liên kết , đó là sự phát xạ tự phát của các hạt nhân cặp «electron – phản neutrino» với sự bắt giữ electron phát ra bởi một lớp vỏ electron của nguyên tử (ký hiệu là b b ).

Phép biến đổi beta kép là sự phát xạ hai cặp «electron –antineutrino» (2ß – ), hoặc hai cặp «positron – neutrino» (2ß + ), hoặc bắt điện tử nhân đôi (2 e ), hoặc bắt điện tử với phát xạ positron ( e ß + ). Các quá trình này rất hiếm và có chu kỳ bán rã dài nhất được biết đến ngày nay (từ 7 × 10 18 năm cho 100 Ru đến (3,5 ± 2,0) ⋅10 24 năm cho 128 Te).

Nói một cách khôi hài, các mảnh phân hạch, các hạt và cụm alpha, proton và neutron xuất hiện trong các loại hiện tượng phóng xạ khác nhau có thể được coi là các ngăn của hạt nhân nguyên tử nhưng với một số mệnh đề (người ta nên coi chúng là các hạt ảo). Electron và phản neutrino cũng như positron và neutrino không phải là ngăn hạt nhân và cũng không phải là ngăn nucleon. Bức xạ gamma của hạt nhân xảy ra do sự chuyển đổi điện từ trong hạt nhân, và do đó, chúng không được gọi là sự phân rã hạt nhân. Do đó, thuật ngữ “phân rã” theo thói quen sử dụng trong khoa học và công cộng không có giá trị để coi hiện tượng phóng xạ một cách văn học, nhưng nó nên được coi là từ đồng nghĩa với thuật ngữ “biến đổi”. Theo nghĩa đó, các thuật ngữ “phân rã beta”, “phân rã gamma” nên được xử lý.

Sự chuyển đổi lượng tử điện từ trong hạt nhân có thể đi kèm với sự chuyển đổi bên trong (nguyên tử phát ra một điện tử từ lớp vỏ điện tử của nó ngoại trừ phát ra photon, Hình 6), hoặc sự chuyển đổi cặp (sự hình thành của cặp điện tử-positron ngoại trừ gamma-lượng tử). Nhưng những hiện tượng này không được coi là các loại phóng xạ riêng biệt.

Vì vậy, phóng xạ nên được coi như là hiện tượng nguyên tử liên kết với sự biến đổi hạt nhân nguyên tử.

Một số hạt nhân phóng xạ chứng minh hai (ví dụ, a- và ß – của 212 Bi, ß – và e là 40 K và 64 Cu, p và a là 185 Bi) và thậm chí ba loại phóng xạ (ví dụ, a , e và e p của 110 Xe, ß – , ß – n và ß – 2 n của 98 Rb, e , ep và e 2 p   của 35Ca), đã xảy ra với khả năng khác nhau. Trong những trường hợp này, họ nói rằng các hạt nhân phóng xạ như vậy có thể trải qua các biến đổi phóng xạ dọc theo các chế độ khác nhau .

Có 4 chuỗi phóng xạ tự nhiên bao quanh chúng ta:

Ba chuỗi nguyên thủy thường gặp:

Chuyên Đề: Cấu Tạo Nguyên Tử

Bài 1. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ

Dạng 1: Bài tập về thành phần nguyên tử:*) Lý thuyết : Gọi số p, n, e trong ntử lần lượt là Z, N, E(nguyên dương)Khi đó Z = E tống số hạt (S)= Z + N + E = 2Z + NTrong đó: số hạt mang điện: Z+E =2Z số hạt không mang điện: NVới đồng vị bền : Z ≤ N ≤ 1,52Z (*)Riêng với Z≤ 20: Z≤N≤1,23ZNếu bài toán cho 2 dữ kiện là tổng số hạt và số hạt mang điện, không mang điện thì lập các phương trình và giải bình thườngNếu bài cho tổng số hạt và biết số N lớn hơn số Z không nhiều hay hơn 1,2 đơn vị, ta có thể tính Z bằng cách lấy tổng số hạt trong nguyên tử chia 3. Lấy Z chính là số nguyên sát dưới kết quả vừa tính đượcNếu chỉ cho tổng số hạt thì phải sử dụng biểu thức (*) để biện luận :Ta có : S =2Z + N N = S – 2Z (**)Thay (**) vào (*) ta được: Nếu bài toán cho số hạt trong ion thì ta vẫn gọi số p, n, e trong ng.tử của nó là Z, N, E. Sau đó tính số hạt e trong ion đó theo E và điện tích của ion: +) Nếu ion là Aa+ thì số e =E – a+) nếu ion là: Bb- thì số e = E +b.Nếu bài toán cho số hạt trong 1 phân tử gồm nhiều ntố khác loại hoặc ion đa ntử thì ta sẽ gọi số p, n, e trong mỗi loại ntử đó là Z, N, E, Z’, N’, E’ sau đó tiến hành lập các phương trình toán học bình thường.Ví dụ1: Nguyên tử của Nguyên tố X có cấu tạo bởi 115 hạt. Trong đó, hạt mang điện nhiều hơn hạt không mang điện là 25 hạt. Xác định số hạt từng loại cấu tạo nên ntử đó. Đ/S: Z=35Ví dụ 2: Tổng số hạt trong nguyên tử một nguyên tố là 13, số hạt n lớn hơn số hạt p không đáng kể. Xác định tên nguyên tố.Ví dụ 3: Một cation R3+ có tổng số hạt là 37. Tỉ số hạt e đối với n là 5/7. Tìm số p, e, n trong R3+? Đ/S: AlVí dụ 4:Một hợp chất ion tạo ra từ ion M+ và ion X2-. Trong phân tử M2X, tổng số hạt cơ bản là 140 và số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 44. Số khối của M+ lớn hơn số khối của X2- là 23. Tổng số hạt cơ bản trong M+ nhiều hơn trong X2- là 31. Tìm đthn, số khối của M và X. Tìm công thức phân tử của M2X.Bài 1: Một nguyên tử R có tổng số hạt là 34, trong đó số hạt mang điện nhiều gấp 1,8333 lần số hạt không mang điện. Tìm số hạt p, n, e và số khối của R? Đ/S: NaBài 2:Một nguyên tử có tổng số các hạt là 62 và có số khối nhỏ hơn 43. Tìm số p, số n, và khối lượng mol nguyên tử.Bài 3: Nguyên tử R có tổng số hạt là 115 và có số khối là 80. Tìm điện tích hạt nhân của R?Bài 4: Tổng số hạt trong nguyên tử R là 76, số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 20. Tìm số p, n, e và số điện tích hạt nhân của R? Bài 5: Nguyên tử R có tổng số hạt trong nguyên tử là 52, số hạt không mang điện gấp 1,059 lần số hạt mang điện dương. Xác định số hiệu ntử của R?Bài 6: Tổng số hạt trong nguyên tử R là 155, số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 33. Tìm số p, n, e và số điện tích hạt nhân của R?

Tóm Tắt Về Cấu Tạo Nguyên Tử

                                                                CẤU TẠO NGUYÊN TỬ

$I.$ CẤU TẠO NGUYÊN TỬ

    Nguyên tử được cấu tạo bởi hai phần : vỏ và hạt nhân.$1$. VỎ NGUYÊN TỬ  Gồm các hạt electron $(e)$    Mỗi hạt electron có:     – Điện tích là :$ –1,602 .10^{-19} (c)$ hay $1-$     – Khối lượng là : $9,1094.10^{-31} $ (kg)$2$. HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ  Gồm các hạt proton $(p)$ và nơtron $(n).$    Mỗi hạt proton có:    – Điện tích :$ +1,602 .10^{-19} (c)$ hay $1+$    – Khối lượng là :$1,6726.10^{-27}$ (kg)     Mỗi hạt nơtron có :    – Điện tích bằng không.    – Khối lượng là :$1,674810^{-27}$ (kg)$3.$ KHỐI LƯỢNG NGUYÊN TỬ là tổng khối lượng các hạt electron , proton , nơtron. Nhưng vì khối lượng electron quá bé do đó khối lượng nguyên tử được xem như là khối lượng của proton và nơtron.$4$. ĐIỆN TÍCH HẠT NHÂN : $Z$ là điện tích dương của tổng các proton    Điện tích hạt nhân $Z$ =  Số proton $5$. SỐ KHỐI $A$ là tổng số proton và số nơtron                            $A = Z + N.  A$ là số khối, $Z$  là số proton, $N$ là số nơtron$6$. NGUYÊN TỐ HÓA HỌC là tập hợp những nguyên tử có cùng điện tích hạt nhân.$8$. SỐ HIỆU NGUYÊN TỬ $Z$ là giá trị đặc trưng cho nguyên tố hóa học vì:    Số hiệu nguyên tử $Z$ = ĐTHN = Số proton = Số electron$9$. KÝ HIỆU NGUYÊN TỬ  :  Dùng để diễn đạt nguyên tử với đầy đủ các chỉ dẫn .         $ X:$ là ký hiệu hóa học của nguyên tố     $Z:$ là số hiệu nguyên tử     $A:$ là số khối $10$. ĐỒNG VỊ  là tập hợp những nguyên tử có cùng số proton, khác số nơtron.$11$. CẤU TRÚC ELECTRON TRONG NGUYÊN TỬ trong nguyên tử các electron chuyển động không theo một quỹ đạo xác định nào với vận tốc cực kỳ lớn tạo thành mây electron ở xung quanh hạt nhân.Trong đó mỗi electron có mức năng lượng tương ứng. Các electron có mức năng lượng gần bằng nhau tạo thành lớp electron (tương ứng với số n, hiện nay có $7$ lớp, đánh số : $n = 1$ đến $7$ hay  từ $K$ đến $Q$). Các electron có mức năng lượng bằng nhau được xếp vào một phân lớp ( có nhiều phân lớp và được ký hiệu $s, p, d, f…$)    Trong nguyên tử các electron chiếm các mức năng lượng từ thấp đến cao theo dãy: $1s  2s  2p  3s  3p  4s  3d  4p  5s  4d  5p  6s …$ Để nhớ ta dùng quy tắc Klechkowsky   $1s$   $2s    2p$   $3s    3p    3d$   $4s    4p    4d    4f$   $5s    5p    5d    5f…$   $6s    6p    6d    6f…$   $7s    7p    7d    7f…$    Khi sắp xếp các electron vào theo qui tắc trên ta có cấu hình electron trong nguyên tử (theo mức năng lượng tăng dần), nếu sắp theo lớp e ta có cấu trúc electron. Từ cấu trúc electron, có thể tính số electron lớp ngoài cùng từ đó có thể biết được đặc điểm cơ bản của các nguyên tử: Lớp ngoài cùng có tối đa $8 e$, nguyên tử có $8e$ ở lớp ngoài cùng đều rất bền vững đó là các khí hiếm ( riêng khí hiếm Heli chỉ có $2e$ ở lớp ngoài cùng), nguyên tử có $1,2,3$ electron ở lớp ngoài cùng là các nguyên tử kim loại, nguyên tử có $5,6,7$ electron ở lớp ngoài cùng là các nguyên tử phi kim.$12$. OBITAN Obitan là khu vực không gian xung quanh hạt nhân mà ở đó có khả năng hiện diện electron là lớn nhất.Tùy theo mỗi phân lớp mà có số obitan khác nhau: phân lớp s có $1$ obitan s (hình cầu), phân lớp $p$ có $3 $ obitan $p$ (hình số $8$ nổi), phân lớp $d$ có $5$ obitan $d$ và phân lớp $f$ có $7$ obitan (điều có hình dạng phức tạp )Mỗi obitan chỉ chứa tối đa $2$ electron với spin ngược nhau: obitan có đủ $2e$ gọi là $e$ ghép đôi, chứa một $e$ gọi là $e$ độc thân, không chứa $e$ gọi là obitan trống.$13$. TÓM TẮT    Nguyên tửcấu tạo bởi ba loại hạt là $e$ ( điện tích $-1,$ khối lượng $0$ nằm ở lớp vỏ); $p$ ( điện tích $+1,$ khối lượng $1  đvC$), $n$ ( điện tích $0,$ khối lượng $1  đvC$) nằm trong nhân. Vậy trong nguyên tử thì các hạt mang điện là $p$ và $e,$ hạt không mang điện là $n.$    Nguyên tử trung hòa điện: $Z =$ số $p$ = số $e$ = $ĐTHN$    $m_{nguyên  tử}$ = $mP + mN, A = Z +N.$ Do đó về trị số thì $A = m_{nguyên tử}$ .    Kim loại có xu hướng nhường tất cả electron ngoài cùng tạo ion dương tương ứng có cấu hình $e$ bền vững ($8e$ lớp ngoài cùng)    Phi kim có xu hướng nhận thêm $e$ ( đúng bằng số $e$ thiếu để đạt $8$ electron lớp ngoài cùng) tạo ion âm tương ứng.

Cấu Tạo Của Vỏ Electron Nguyên Tử

I. Sự chuyển động của Electron

 

 - Các electrron chuyển động rất nhanh (tốc độ hàng nghìn km/s) trong khu vực xung quanh hạt nhân nguyên tử không theo những quỹ đaọ xác định tạo nên vỏ nguyên tử.

 - Mỗi electron có một mức năng lượng xác định.

 - Các electron ở gần hạt nhân có mức năng lượng thấp hơn các electron ở xa hạt nhân và electron ở lớp ngoài cùng có mức năng lượng cao nhất và quyết định tính chất của một nguyên tố.

 

II. Lớp electron và phân lớp electron

 

1. Lớp e

 - Các electron trên cùng 1 lớp có mức năng lượng gần bằng nhau và xếp theo thứ tự mức năng lượng từ thấp đến cao, các lớp e này được ghi bằng các số nguyên tử theo thứ tự n = 1, 2, 3, 4… với tên gọi : K, L, M,N…

 

2. Phân lớp electron

 - Mỗi lớp electron lại chia thành các phân lớp  - Các electron trên cùng một phân lớp có mức năng lượng bằng nhau  - Các phân lớp được kí hiệu bằng các chứ cái thường s, p, d, f  - Số phân lớp trong mỗi lớp bằng số thứ tự của lớp đó

III. Số electron tối đa trong một phân lớp, một lớp

1. Số electron tối đa trong một phân lớp

 - Phân lớp s chứa tối đa 2 electron  - Phân lớp p chứa tối đa 6 electron  - Phân lớp d chứa tối đa 10 electron  - Phân lớp f chứa tối đa 14 electron Phân lớp electron đã có đủ số electron tối đa gọi là phân lớp electron bão hòa.  

2. Số electron tối đa trong một lớp

  – Lớp K có n = 1 có số e tối đa là 2 = 2.12

  – Lớp L có n = 2 có số e tối đa là 8 = 2.22

 

  – Lớp n có số thứ tự của lớp n thì số e tối đa là 2.n2

 

Lớp electron đã có đủ số electron tối đa gọi là lớp electron bão hòa.

 

Trung tâm luyện thi, gia sư – dạy kèm tại nhà NTIC Đà Nẵng

 

 

LIÊN HỆ NGAY VỚI CHÚNG TÔI ĐỂ BIẾT THÊM THÔNG TIN CHI TIẾT

ĐÀO TẠO NTIC  

Địa chỉ: Đường nguyễn lương bằng, P.Hoà Khánh Bắc, Q.Liêu Chiểu, Tp.Đà Nẵng Hotline: 0905540067 - 0778494857 

Email: daotaontic@gmail.com