تمارين روعة في الكيمياء

ـ يتحول الأورانيوم المشع طبيعيا إلى الرصاص 206 المستقر بعد سلسلة من التفتتات المتتالية في المرحلة الأولى تتحول نواة الأورانيوم 238U الإشعاعية النشاط α إلى نواة الثوريوم 234Th
ـ أعط تعريف النواة المشعة
ـ أكتب معادلة التفكك مبينا القوانبن المستعملة.
2ـ في مرحلة ثانية تتحول نواة الثوريوم 234 إلى نواة البروتاكتينيوم 234Pa91 حسب المعادلة : 91234 Pa + 1-0e 90234Th
ـ ما طبيعة هذا التفكك ؟ علل
ـ المعادلة الكلية لتحول الأورانيوم 238
إلى نواة الرصاص 206هي : U 82206 Pb + x42He + y 1-0e23892
ـ حدد عدد التفككات α وعدد التفككات - ß
التمرين الثاني:
في 1934 تم قذف أنويةAl 2713 بواسطة أنوية الهيليوم فحدث تفاعل نووي وفق المعادلة
He + 1327Al 1530 P + X 42
ـ حدد طبيعة الجسم X
ـ أحسب بـ Mevالطاقة المستهلكة في التفاعل.
He Al P X
0.0015 26.9744 29.9702 1.0086
2ـ الفوسفورP3115 يشع +ß وفق المعادلة
1531P 3114 Si + 1+0e
ـ أحسب دور الإشعاع t للفوسفور30 علما أن 46*10-4 s-1 = λ
ـ في الزمن t=0 نطلق كتلة من الفوسفورP تساوي m0 =1g
كم تساوي منها بعد t = 20mn ؟
التمرين الثالث:
يستعمل خليط من الأورانيوم الشطور U239 الخصب 238U لوقود مفاعل غواصة نووية
1/ـ تنتج الطاقة المستهلكةمن طرف الغواصةمن إنشطار نووي لليورانيوم 239U إثرتصادمها بنترونات وذلك حسب المعادلةالتفاعل النووي التالي :
92239U + 01n 13954Xe + 95xSr + y10n
ـ أحسب قيمتي x y
ـ أحسب الطاقة المتولدة عن إنشطار نواة 239U
2/ـ يمكن للنترونات المنبعثة عن إنشطار 238 Uوالتي تخفف سرعتها ان تحول الأورانيوم 238 إلى أورانيوم 239الإشعاعي النشاط حسب المعادلة
U + 10 n 23992 U 23892
ـ بعد دراسة النشاط الإشعاعي للأورانيوم239 نجد أن قيمته تصبح 1/8 من قيمتهالإبتدائية بعد مرور69 دقيقة عن بداية تفككه
ـ أحسب زمن النصف للأورانيوم 239
3/ـ يتحول الأورانيوم 239إلى النبتونيوم23993 Np الذي
بدوره يتحول إلى البلوتونيوم Pu23994 حسب المعادلة :
Pu + 10n 10242MO + 13552Te +3 10n 23994
ـ أوجد معادلة الحصيلة لتحول الأورانيوم 239إلى
البلوتونيوم Pu23994 مبينا طبيعة الدقائق المنبعثة.
Pu Sr Xe U
239.1344 94.9450 138.9550 235.1240
التمرين الرابع:
يعتبر الطب أحد المجالات الرئيسية التي عرفت تطبيقات عدة للأنشطة الإشعاعية ، ويستعمل في هذا المجال عدد من العناصر المشعة لتشخيص الأمراض ومعالجتها.ومن بين هذه العناصر الصوديوم الذي يمكن من تتبع مجرى الدم في الجسم.
1- نواة الصوديوم إشعاعية النشاط وينتج عن تفتتها نواة المغنزيوم
- اكتب معادلة تفتت نواة الصوديوم،وحدد طبيعة
هذا الإشعاع.
- احسب ثابتة النشاط الإشعاعي لهذه النواة علما أن عمر النصف للصوديوم 24 هو
2- فقد شخص إثر حادثة سير حجما من الدم،لتحديد حجم الدم المفقود نحقن الشخص المصاب عند اللحظة t0=0 بحجم V0 = 5,00mL من محلول الصوديوم 24تركيزه C0=10-3moL.L-1
- حددn1 كمية مادة الصوديوم التي تبقى في دم الشخص المصاب عند اللحظة t1=3h
-احسب نشاط هذه العينة عند هذه اللحظة t1. (ثابتة أفوغادرو 02 .1023moL-1،NA=6)
-عند اللحظة t1=3h أعطى تحليل الحجم V2 = 2.00mL من الدم المأخوذ من جسم الشخص المصاب كمية المادة n2 =2,1.10-9moL من الصوديوم24.
استنتج الحجم VP للدم المفقود باعتبار أن جسم الإنسان يحتوي على 5.00L من الدم وأن الصوديوم موزع فيه بكيفية منتظمة.
التمرين الخامس:
عينة من البيزموت المشع 83212Bi ينتج عنها 1016*2 تفكك في 5ثواني وتفككها يعطي التوليوم 20881 Tl مدة نصف عمره 60min .
1ـ أ/ أكتب معادلة التفاعل النووي وما هو نمطه.
ب/أحسب نشاط العينة عند زمن القياس
ج/كيف يصبح النشاط بعد ساعة من الزمن؟وبعد 10ساعات.
د/ما هو عدد الأنوية الإبتدائية المشعةالموجودة في العينة.
هـ/أحسب حجم الهيليوم الناتجفي الشروط النظامية
J’aim