Question

Визначте зарядове і масове число ізотопу, який вийде із бісмуту209(83)Bi після трьох α- і двох β-перетворень.

Answer 1

Відповідь:

У зазначеному процесі відбувається випромінювання трьох α-частинок (які мають заряд 2+ і масу 4) та двох β-частинок (які мають заряд -1 і масу, що збільшується на одиницю).

За кожного α-випромінювання заряд ядра зменшується на 2 одиниці (2+ → 0), а масове число зменшується на 4 одиниці (209 → 205).

За кожного β-випромінювання масове число не змінюється, а заряд збільшується на 1 одиницю (-1 → 0).

Отже, після трьох α- та двох β-випромінювань з ядра бісмуту209 вийде новий ізотоп зарядовим числом +4 та масовим числом 197 (209 - 3 × 4 = 197).

Таким чином, ізотоп, який вийде з бісмуту209 після трьох α- та двох β-перетворень, має зарядове число +4 та масове число 197, і можна записати як 197(4)Pb.

Answer 2

Для визначення зарядового і масового числа ізотопу, який вийде з бісмуту-209 (83Bi) після трьох α- і двох β-перетворень, спершу розглянемо кожен вид перетворення окремо.

1. Альфа-розпад (α-перетворення): Альфа-частинка складається з двох протонів і двох нейтронів, тобто масовий номер (A) альфа-частинки дорівнює 4, а зарядовий номер (Z) - 2. Коли бісмут-209 піддається альфа-розпаду, зменшується масовий номер на 4 і зарядовий номер на 2. Таким чином, ми отримуємо ізотоп з наступними характеристиками:

Масове число (A): 209 - 4 = 205 Зарядове число (Z): 83 - 2 = 81

Отже, після одного α-перетворення ми отримуємо бісмут-205 (81Bi).

2. Бета-розпад (β-перетворення): Бета-розпад включає в себе конвертацію нейтрона в протон і електрон (бета-мінус частинку). Під час бета-розпаду масове число (A) не змінюється, але збільшується зарядовий номер (Z) на одиницю. Тобто з бісмута-205 (81Bi) через одне β-перетворення отримуємо ізотоп з наступними характеристиками:

Масове число (A): 205 Зарядове число (Z): 81 + 1 = 82

Після одного β-перетворення ми отримуємо плюмбум-205 (82Pb).

Тепер, після двох β-перетворень, ми отримаємо:

Масове число (A): 205 Зарядове число (Z): 82 + 1 + 1 = 84

Отже, після двох β-перетворень ми отримуємо ізотоп з масовим числом 205 і зарядовим числом 84, що відповідає полонію-205 (84Po).

Отже, після трьох α-перетворень і двох β-перетворень бісмут-209 (83Bi) перетворюється в полоній-205 (84Po).