L 12 40 thaynghiem ontaphatnhannguyentu tomtat

ÔN TẬP HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ
I. DẠNG 1: BÀI TẬP VỀ CẤU TẠO HẠT NHÂN. NĂNG LƯỢNG LIÊN KẾT
* Z proton và
A
Hạt nhân X có 
Z
* (A  Z) nơtron

A
Độ hụt khối của hạt nhân ZX :

mX = Z.mp +  A - Z  .mn - mX
Năng lượng liên kết:

Wlk = m.c2 = m.931,5 MeV
Wlk là năng lượng toả ra khi các nuclôn kết hợp lại thành hạt X, nó cũng chính là năng
lượng tối thiểu cần để phá vỡ hạt X thành các nuclôn.
Năng lượng liên kết riêng: Wr =

Wlk
. Wr càng lớn hạt nhân càng bền.
A

Bài tập 1
Tính số prôtôn có trong 10 gam khí CO2. Khối lượng mol của CO2 là 44 g/ mol,
NA = 6,02.1023 mol-1.
Bài tập 2
Các hạt nhân đơteri

2
1

D ; triti

3
1

T , heli

4
2

He có năng lượng liên kết lần lượt là

2,22 MeV; 8,49 MeV và 28,16 MeV. Hãy sắp theo thứ tự giảm dần về độ bền vững
của hạt nhân trên.
Bài tập 3
Cho: mC = 12,00000 u; mp = 1,00728 u; mn = 1,00867 u; 1u = 1,66058.10-27 kg;
1eV = 1,6.10-19 J; c = 3.108 m/ s. Tính năng lượng tối thiểu để tách hạt nhân
thành các nuclôn riêng biệt.

II. DẠNG 2: BÀI TOÁN VỀ NĂNG LƯỢNG HẠT NHÂN
Cho phản ứng A + B  C + D

12
6

C


Dạng 1

W =  mA + mB - mC - mD  .c2
=  mA + mB - mC - mD  .931,5 MeV
Dạng 2

W =  mC + mD - mA - mB  .931,5 MeV
Dạng 3

W = Wlk3 + Wlk4 - Wlk1 - Wlk2
Dạng 4

KA + KB + W = KC + KD
Trong các dạng trên, các khối lượng phải tính theo u và:
W > 0: phản ứng toả năng lượng W.
W < 0: phản ứng thu năng lượng |W|.

Bài tập 4
Dùng một hạt  có động năng 7,7 MeV bắn vào hạt nhân đang đứng yên gây ra
phản ứng

4
2

 + 147 N  11 p + 178 O. Hạt prôtôn bay ra theo phương vuông góc với

phương bay tới của hạt . Cho khối lượng các hạt nhân: m = 4,0015u;
mP = 1,0073u; mN14 = 13,9992u; mO17 = 16,9947u. Biết 1u = 931,5 MeV/ c2. Tính
động năng của hạt nhân.
Bài tập 5
Hạt

210
84

Po đang đứng yên thì phân rã thành hạt  và hạt chì. Cho khối lượng các

hạt tính theo u bằng số khối của chúng. Động năng hạt  chiếm bao nhiêu phần
trăm trong tổng số năng lượng toả ra?

III. DẠNG 3: BÀI TOÁN VỀ ĐỊNH LUẬT PHÓNG XẠ
Số hạt nhân chất phóng xạ còn lại ở thời điểm t:

N = N0 .e- t =

m0
.NA .e-t
A


Khối lượng chất phóng xạ còn lại ở thời điểm t:

m = m0 .e-t
Số hạt nhân còn lại:

N = N0 - N = N0  1- e-t 
Bài tập 6
210
84

Chất phóng xạ pônôli

bán rã của

210
84

206
82

Po phát ra tia  và biến đổi thành chì

Pb . Cho chu kì

Po là 138 ngày. Ban đầu (t = 0) có một mẫu pônôli nguyên chất. Tại

thời điểm t1, tỉ số giữa hạt nhân pônôli và số hạt nhân chì trong mẫu là

1
. Tại thời
3

điểm t2 = t1 + 276 ngày, tỉ số giữa hạt nhân pônôli và hạt nhân chì trong mẫu là
A.

1
15

B.

1
16

C.

1
9

D.

1
25

Bài tập 7
Hạt nhân phóng xạ

A1
Z1

X và biến đổi thành một hạt nhân

A2
Z2

Y bền. Coi khối lượng

của hạt nhân X, Y bằng số khối của chúng tính theo đơn vị u. Biết chất phóng xạ
A1
Z1

X có chu kì bán rã là T. Ban đầu có một khối lượng chất

A1
Z1

X , sau hai chu kì bán

rã thì tỉ số giữa khối lượng của chất Y và khối lượng của chất X là
A. 4



A1
A2

B. 4

A2
A1

C. 3

A2
A1

D. 3

A1
A2