V3 P5.6 Verval en splijting van kernen

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 3

P5.6

Verval en splijting van kernen

Wat kun je na deze paragraaf?

- Uitleggen hoe een atoom verandert na het uitzenden van straling,

- een kernreactievergelijking opstellen,

- met de koolstofdatering uitrekenen hoe oud een voorwerp is.

Herhaling 1

H-3, ook wel tritrium genoemd. Hoeveel protonen, neutronen en elektronen heeft het?

Het atoom (kern en schil)

Het atoomnummer (Z) van een atoom 

geeft het aantal protonen weer. 

Samen met de neutronen (N) geven

ze het massagetal (A), oftewel het aantal

kerndeeltjes.

A = Z + N

Herhaling 2

Wat is de massa van           ? het elementair massadeeltje woog 1,661E-27

​1​3​​H

De massa van een atoom (vwo)

De eenheid van de massa van een atoom is vaak gegeven in u. 

De massa van koolstof bereken je door het aantal kerndeeltjes te vermenigvuldigen met 1,01 u. 

12 x 1,01 u = 12,12 u

De massa van een elektron is 0,00055 u en daarmee kun je het verwaarlozen. 

Als je de massa van koolstof in kg wilt berekenen moet je het vermenigvuldigen met een heel klein getal:                                               

m​proton​​=m​proton​​=1,01u

1,661⋅10​−27​​

m​koolstof​​=12,12u=12,12⋅1,661⋅10​−27​​=2,01⋅10​−26​​kg

Herhaling 3

Als ik met 1000 atomen begin. En de halveringstijd is 2 dagen. Hoeveel atomen heb ik dan na 8 dagen?

Koolstof-12 en Koolstof-14

Het aantal protonen bepaald welk element het is. Van sommige elementen, zoals koolstof, bestaan er meerdere soorten, dit noemen we isotopen. 

Om isotopen te onderscheiden noemen we het massagetal achter de naam. 

Het verschil tussen koolstof-12 en koolstof-14 is dat koolstof-14 twee extra neutronen heeft. Ze hebben wel hetzelfde aantal protonen.

Wat is er anders bij isotopen van dezelfde stof?

1. Het aantal protonen
2. Het aantal elektronen
3. Het aantal neutronen

Vervalvergelijking Ra-226 (alfa)

Wat is het atoomnummer van Ra-226?

Vervalvergelijking Ra-226 (alfa)

Wat is het atoomnummer van Ra-226?

Alfa verval, dus gaat een helium kern weg.

Massa behouden: 226 - 4 = 222

Lading behouden: 88 - 2 = 86

​88​226​​Ra→ ​2​4​​He+ ...

Vervalvergelijking Ra-226 (alfa)

Wat is het atoomnummer van Ra-226?

Alfa verval, dus gaat een helium kern weg.

Massa behouden: 226 - 4 = 222

Lading behouden: 88 - 2 = 86

​88​226​​Ra→ ​2​4​​He+​86​222​​Rn

Vervalvergelijking Li-8 (beta)

Wat is het atoomnummer van Ra-8?

Vervalvergelijking Li-8 (beta)

Wat is het atoomnummer van Ra-8?

Beta verval, dus gaat een elektron uit de kern weg.

Massa behouden: 8 - 0 = 8

Lading behouden: 3 - -1 = 4

​3​8​​Li→ ​−1​0​​e+ ...

Vervalvergelijking Li-8 (beta)

Wat is het atoomnummer van Ra-8?

Beta verval, dus gaat een elektron uit de kern weg.

Massa behouden: 8 - 0 = 8

Lading behouden: 3 - -1 = 4

​3​8​​Li→ ​−1​0​​e+​4​8​​Be

Maak opgave 95 en lever in

Einde van de les

Huiswerk: Lees paragraaf 5.6

maak: 90, 91 en 97