Na stronie używamy cookies. Korzystanie z witryny oznacza zgodę na ich wykorzystywanie. Szczegóły znajdziesz w Regulaminie.
ZAMKNIJ X

Ładunek i skład jądra atomowego

Ostatnio komentowane
Spoko?
DOWNN • 2016-12-10 15:00:50
Jest ok
Uczeń2002 • 2016-12-10 13:39:29
za trudne do zrozumienia
ola, 12 lat • 2016-12-10 11:51:46
takie se
szpilllla • 2016-12-09 15:16:18
NJE WJEM IAK TO ÓIĄĆ
kapi gsóp • 2016-12-09 07:09:04
Autor:
Drukuj
Drukuj
Rozmiar
AAA

Ładunek i skład jądra atomowego

Jądro atomu zbudowane jest z dwóch rodzajów cząstek. Są to obdarzone dodatnim ładunkiem elementarnym protony oraz elektrycznie obojętne neutrony. Obydwie cząstki mają bardzo zbliżone masy, które są odpowiednio równe: mp = 1,6726•10-27kg oraz mn = 1,6749•10-27kg. Dla porównania masa elektronu wynosi tylko me = 9,11•10-31kg.
Ponieważ atom jako całość nie posiada ładunku elektrycznego oraz ładunek elektronu jest równy co do wartości ładunkowi protonu, oznacza to, że w atomie musi znajdować taka sama liczba tych dwóch rodzajów cząstek.
Atom można opisać poprzez podanie jego symbolu oraz liczb atomowej i masowej. Liczba atomowa decyduje o miejscu, jakie znajduje dany pierwiastek w układzie okresowym Mendelejewa. Określa ona ilość protonów wchodzących w skład jądra danego pierwiastka, a więc określa ona również liczbę elektronów w niezjonizowanym atomie. Liczba masowa informuje natomiast o liczbie nukleonów danego jądra, czyli łącznej liczbie protonów i neutronów. Na przykład zapis _{88}^{226}Ra   informuje, że w skład atomu radu wchodzi 88 protonów, 88 elektronów, 226 nukleonów oraz 226-88=138 neutronów.

Rozmiary jąder atomowych są zależne od liczby nukleonów, które wchodzą w ich skład. Im większa jest liczba masowa, tym większe musi być jądro. Średni promień jądra wyraża się wzorem:

R=R _{0}  \cdot  \sqrt[3]{A}
 
gdzie: R0 = 1,2•10-15m, A – liczba masowa.

Ładunek i skład jądra atomowego – przykład.

Oszacuj gęstość jądra radu - _{88}^{226}Ra .  

Rozwiązanie:

\rho= \frac{m}{V}
 
gdzie: ρ – gęstość, m – masa jądra, V – objętość jądra.

Ponieważ masa protonu jest w dobrym przybliżeniu równa masie neutronu, to masę jądra można zapisać w postaci:

m=Am _{p}
 
Zakładając, że jądro ma kształt kuli, to jego objętość można wyrazić:

V= \frac{4}{3}  \pi R ^{3}  

Łącząc ze sobą powyższe równania otrzymamy:

 \rho = \frac{Am _{p} }{ \frac{4}{3}  \pi R ^{3} } = \frac{3Am _{p} }{4 \pi (R _{0} \sqrt[3]{A}) ^{3}   } = \frac{3Am _{p} }{4 \pi R ^{3}  _{0} A} = \frac{3m _{p} }{4 \pi R ^{3}  _{0} }

 \rho = \frac{3 \cdot 1,6726 \cdot 10 ^{-27}kg }{4 \cdot 3,14(1,2 \cdot 10 ^{-15}m) ^{3}  } =0,23 \cdot 10 ^{18} \frac{kg}{m ^{3} }

Polecamy również:

  • Siły jądrowe

    Jądro atomu zbudowane jest z dodatnio naładowanych protonów oraz obojętnych elektrycznie neutronów. Zgodnie z prawem elektrostatyki ładunki o jednakowych znakach odpychają się, zatem jądro atomu powinno być nietrwałe. Więcej »

  • Energia wiązania i deficyt masy

    Energię wiązania jądra atomowego można zdefiniować jako wartość pracy, którą należy wykonać aby  rozdzielić jądro na poszczególne nukleony bez nadania im energii kinetycznej. Zgodnie z teorią Alberta Einsteina energia wiązania jest równa: Więcej »

  • Ścieżka stabilności jąder atomowych

    Stabilność jąder atomowych jest uzależniona od liczby masowej danego pierwiastka, czyli od łącznej liczby protonów i neutronów wchodzących w skład określonego jądra. Więcej »

  • Modele jądra atomowego

    Obecny stan wiedzy na temat sił oddziaływania pomiędzy nukleonami jest jeszcze niepełny, dlatego nie istnieje jedna konsekwentna teoria budowy jądra atomowego. Wobec braku szczegółowej teorii fizycy konstruują modele jądrowe, które opierają się na pewnych upraszczających założeniach, co powoduje, że... Więcej »

Komentarze (1)
2 + 4 =
Komentarze
Ewa • 2015-01-25 18:51:49
Błąd jest w drugim zdaniu. Zamiast"obojętnie elektrycznie elektrony" ma być "obojętnie elektrycznie neutrony"