Rádioaktívne prvky podliehajú rozpadu a rýchlosť, pri ktorej k rozpadu dochádza, sa zvykla merať v karí. Medzinárodná rada vedeckých zväzov pre štandardy, jednotky a konštanty rádioaktivity definovala kúriu ako „množstvo akejkoľvek rádioaktívnej látky, v ktorej 3,7 × 10 ^ 10 rozpady sa vyskytujú každú sekundu. “Miera rozkladu sa medzi rôznymi rádioaktívnymi prvkami líši, takže premena gramov na curie, skrátene Ci, je možná, iba ak je zdroj materiál je známy.
Stanovte atómovú hmotnosť prvku kontrolou periodickej tabuľky. Napríklad atómová hmotnosť kobaltu-60 je 59,92 a uránu-238 má atómovú hmotnosť 238.
Prepočítajte hmotnosť na móly pomocou vzorca mol = hmotnosť prvku / atómová hmotnosť prvku element, a potom konvertovať krtky na atómy vynásobením molovej hodnoty číslom Avogadra, 6,02 x 10^23. Napríklad na zistenie počtu atómov v 1 grame kobaltu-60 vypočítajte (1/59,92) x (6,02 x 10 ^ 23). Toto sa rozdeľuje na 1,01 x 10 ^ 22 atómov.
Nahraďte aktivitu prvku, napríklad 1,10 x 10 ^ 3 Ci pre Cobalt-60, do vzorca: r = rýchlosť aktivity x (3 700 x 10 ^ 10 atómov / s / Ci). Výsledkom je „r“, počet atómov rozpadajúcich sa za sekundu. Napríklad 1,10 x 10 ^ 3 x 3,700 x 10 ^ 10 = 4,04 x 10 ^ 13 atómov rozpadajúcich sa za sekundu, takže r = 4,04 x 10 ^ 13.
Na určenie hodnoty k použite rýchlostnú rovnicu prvého rádu, r = k [počet atómov] 1. Napríklad pomocou hodnôt pre „r“ a počtu atómov predtým určených pre Cobalt-60 sa rovnica stáva: 4,04 x 10 ^ 13 atómov rozpadajúcich sa za sekundu = k [1,01 x 10 ^ 22 atómov]. Toto vyrieši k = 4,1 x 10 ^ -9 s ^ -1
Určte aktivitu rozpadu prvku v atómoch za sekundu. Za týmto účelom nahraďte počet atómov vo vzorke do rovnice: (4,1 x 10 ^ -9 s ^ -1) x (počet atómov vo vzorke). Napríklad s 1,01 x 10 ^ 22 atómami sa rovnica stáva: (4,1 x 10 ^ -9 s ^ -1) x (1,01 x 10 ^ 22). To má rozlíšenie na 4,141 x 10 ^ 13 atómov za sekundu.
Hodnotu v curies vypočítajte vydelením rýchlosti rozpadu za sekundu 3,7 x 10 ^ 10, pričom rýchlosť rozpadu sa rovná 1 curie. Napríklad 1 gram kobaltu-60 zodpovedá 1119 kuriám, pretože 4,141 x 10 ^ 13 / 3,7 x 10 ^ 10 = 1 119 Ci.
Tipy
Použite vedeckú kalkulačku a všetky výpočty vykonajte pomocou vedeckej notácie. To eliminuje potenciálne chyby generované nesprávnym počtom núl vo veľmi veľkom počte.
Varovania
Krok 4 zahŕňa kalkul a bez pokročilých matematických znalostí nebude možný.