Các tính chất bán rã của phóng xạ được ứng dụng để chế tạo pin hạt nhân. Gần đây các nhà khoa học Trung Quốc phát triển pin hạt nhân đầu tiên trên thế giới dựa trên đồng vị carbon \(_6^{14}{\rm{C}}\), pin có thể hoạt động hàng thế kỷ mà không cần sạc. Pin thường được sử dụng cho các nhiệm vụ đòi hỏi yêu cầu cao như thiết bị y tế đặc biệt như máy tạo nhịp tim, tàu vũ trụ, các thiết bị hoạt động trong môi trường khắc nghiệt như biển sâu hay vùng cực. Biết \(_6^{14}{\rm{C}}\) có chu kì bán rã là 5730 năm, 1 năm \( = 365\) ngày và giả sử lượng \(_6^{14}{\rm{C}}\) ban đầu đưa vào pin có độ phóng xạ là 10 mCi .
a) Hạt nhân \(_6^{14}{\rm{C}}\) phóng xạ ra hạt \({\beta ^ - }\)và biến đổi thành hạt nhân \(_7^{14}\;{\rm{N}}\).
Các tính chất bán rã của phóng xạ được ứng dụng để chế tạo pin hạt nhân. Gần đây các nhà khoa học Trung Quốc phát triển pin hạt nhân đầu tiên trên thế giới dựa trên đồng vị carbon \(_6^{14}{\rm{C}}\), pin có thể hoạt động hàng thế kỷ mà không cần sạc. Pin thường được sử dụng cho các nhiệm vụ đòi hỏi yêu cầu cao như thiết bị y tế đặc biệt như máy tạo nhịp tim, tàu vũ trụ, các thiết bị hoạt động trong môi trường khắc nghiệt như biển sâu hay vùng cực. Biết \(_6^{14}{\rm{C}}\) có chu kì bán rã là 5730 năm, 1 năm \( = 365\) ngày và giả sử lượng \(_6^{14}{\rm{C}}\) ban đầu đưa vào pin có độ phóng xạ là 10 mCi .
a) Hạt nhân \(_6^{14}{\rm{C}}\) phóng xạ ra hạt \({\beta ^ - }\)và biến đổi thành hạt nhân \(_7^{14}\;{\rm{N}}\).
Quảng cáo
Trả lời:
Giải bởi Vietjack
Đúng. \(_6^{14}{\rm{C}} \to _{ - 1}^0{\rm{e}} + _7^{14}\;{\rm{N}}\)
Câu hỏi cùng đoạn
Câu 2:
b) Hằng số phóng xạ của \(_6^{14}{\rm{C}}\) là \(1,2 \cdot {10^{ - 4}}\;{{\rm{s}}^{ - 1}}\).
b) Hằng số phóng xạ của \(_6^{14}{\rm{C}}\) là \(1,2 \cdot {10^{ - 4}}\;{{\rm{s}}^{ - 1}}\).
Lời giải của GV VietJack
b) Sai. Hằng số phóng xạ: \(\lambda = \frac{{\ln 2}}{{\;{\rm{T}}}} = \frac{{\ln 2}}{{5730.365.24.60.60}} \approx 3,{836.10^{ - 12}}\left( {\;{{\rm{s}}^{ - 1}}} \right)\)
Câu 3:
c) Lấy khối lượng hạt nhân \(_6^{14}{\rm{C}}\) bằng số khối, khối lượng ban đầu của \(_6^{14}{\rm{C}}\) được cho vào pin hạt nhân là \(2,24{\rm{mg}}\).
c) Lấy khối lượng hạt nhân \(_6^{14}{\rm{C}}\) bằng số khối, khối lượng ban đầu của \(_6^{14}{\rm{C}}\) được cho vào pin hạt nhân là \(2,24{\rm{mg}}\).
Lời giải của GV VietJack
c) Đúng. \({N_0} = \frac{{{H_0}}}{\lambda } = \frac{{10 \cdot {{10}^{ - 3}} \cdot 3,7 \cdot {{10}^{10}}}}{{3,836 \cdot {{10}^{ - 12}}}} \approx 9,646 \cdot {10^{19}}\)
\({n_0} = \frac{{{N_0}}}{{{N_A}}} = \frac{{9,646 \cdot {{10}^{19}}}}{{6,02 \cdot {{10}^{23}}}} \approx 1,6 \cdot {10^{ - 4}}\;{\rm{mol}}\)
\({m_0} = {n_0}M = 1,6 \cdot {10^{ - 4}} \cdot 14 = 2,24 \cdot {10^{ - 3}}g = 2,24mg\)
Câu 4:
d) Độ phóng xạ của \(_6^{14}{\rm{C}}\) trong pin giảm đi \(2,5\% \) sau thời gian 120 năm.
d) Độ phóng xạ của \(_6^{14}{\rm{C}}\) trong pin giảm đi \(2,5\% \) sau thời gian 120 năm.
Lời giải của GV VietJack
d) Sai. \({\rm{H}} = {{\rm{H}}_0} \cdot {2^{\frac{{ - {\rm{t}}}}{{\rm{T}}}}} \Rightarrow 1 - \frac{{2,5}}{{100}} = {2^{\frac{{ - {\rm{t}}}}{{5730}}}} \Rightarrow {\rm{t}} \approx 209,3\) năm
Hot: 500+ Đề thi thử tốt nghiệp THPT các môn, ĐGNL các trường ĐH... file word có đáp án (2025). Tải ngay
Sách thầy cô Vietjack biên soạn:
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Lời giải
Hướng dẫn
\(Q = \frac{A}{H} = \frac{{2,5 \cdot {{10}^8}}}{{0,35}}J\)
\(Q = mc\Delta t \Rightarrow \frac{{2,5 \cdot {{10}^8}}}{{0,35}} = 2,5 \cdot {10^3} \cdot 4200 \cdot \Delta t \Rightarrow \Delta t \approx 68K.\)Chọn B
Lời giải
a) Đúng. \(c = 4200\;{\rm{J}}/{\rm{kgK}}\)
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Nhắn tin Zalo