Tiết 60 cấu tạo hạt nhân

Chương VII. HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ
Tiết 60 theo ppct Ngày soạn: 15-3-2009
TÍNH CHẤT VÀ
CẤU TẠO HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức:
- Nêu được cấu tạo của các hạt nhân.
- Nêu được các đặc trưng cơ bản của prôtôn và nơtrôn.
- Giải thích được kí hiệu của hạt nhân.
- Định nghĩa được khái niệm đồng vị.
2. Kĩ năng:
- Vận dụng kiến thức để giải các bài tập cơ bản.
3. Thái độ:
- Nghiêm túc trong học tập, yêu thích môn học.
4, Trọng tâm:
- Cấu tạo hạt nhân, khối lượng, năng lượng.
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên: Chuẩn bị một bảng thống kê khối lượng của các hạt nhân.
2. Học sinh: Ôn lại về cấu tạo nguyên tử.
III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
Hoạt động 1 (5 phút): Giới thiệu sơ lược về chương mới.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
-GV giới thiệu chương VII “Hạt nhân
nguyên tử”
-Theo dõi và nắm các yêu cầu
cần thiết của chương.
Hoạt động 2 (20 phút): Tìm hiểu về cấu tạo hạt nhân
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Nguyên tử có cấu tạo như thế nào?
- Hạt nhân có kích thước như thế nào?
(Kích thước nguyên tử 10

-9
m)
- Hạt nhân có cấu tạo như thế nào?
- Y/c Hs tham khảo số liệu về khối
lượng của prôtôn và nơtrôn từ Sgk.
- Z là số thứ tự trong bảng tuần hoàn,
ví dụ của hiđrô là 1, cacbon là 6 …
- Số nơtrôn được xác định qua A và Z
như thế nào?
- Hạt nhân của nguyên tố X được kí
hiệu như thế nào?
- Ví dụ:
1
1
H
,
12
6
C
,
16
8
O
,
67
30
Zn
,
238
92

U
→ Tính số nơtrôn trong các hạt nhân
- 1 hạt nhân mang điện tích
+Ze, các êlectron quay xung
quanh hạt nhân.
- Rất nhỏ, nhỏ hơn kích thước
nguyên tử 10
4
÷ 10
5
lần (10
-14

÷ 10
-15
m)
- Cấu tạo bởi hai loại hạt là
prôtôn và nơtrôn (gọi chung là
nuclôn)
- Số nơtrôn = A – Z.
- Kí hiệu của hạt nhân của
nguyên tố X:
A
Z
X
I. Cấu tạo hạt nhân
1. Hạt nhân tích điện
dương +Ze (Z là số thứ tự
trong bảng tuần hoàn).
- Kích thước hạt nhân rất

nhỏ, nhỏ hơn kích thước
nguyên tử 10
4
÷ 10
5
lần.
2. Cấu tạo hạt nhân
- Hạt nhân được tạo thành
bởi các nuclôn.
+ Prôtôn (p), điện tích (+e)
+ Nơtrôn (n), không mang
điện.
- Số prôtôn trong hạt nhân
bằng Z (nguyên tử số)
- Tổng số nuclôn trong hạt
nhân kí hiệu A (số khối).
- Số nơtrôn trong hạt nhân
là A – Z.
3. Kí hiệu hạt nhân
- Hạt nhân của nguyên tố X
được kí hiệu:
A
Z
X
trên?
- Đồng vị là gì?
- Nêu các ví dụ về đồng vị của các
nguyên tố.
- Cacbon có nhiều đồng vị, trong đó
có 2 đồng vị bền là

12
6
C
(khoảng
98,89%) và
13
6
C
(1,11%), đồng vị
14
6
C
có nhiều ứng dụng.
1
1
H
: 0;
12
6
C
: 6;
16
8
O
: 8;
67
30
Zn
: 37;
238

92
U
: 146
- HS đọc Sgk và trả lời.
- Kí hiệu này vẫn được
dùng cho các hạt sơ cấp:
1
1
p
,
1
0
n
,
0
1
e
−
−
.
4. Đồng vị
- Các hạt nhân đồng vị là
những hạt nhân có cùng số
Z, khác nhau số A.
- Ví dụ: hiđrô có 3 đồng vị
a. Hiđrô thường
1
1
H
(99,99%)

b. Hiđrô nặng
2
1
H
, còn gọi là
đơ tê ri
2
1
D
(0,015%)
c. Hiđrô siêu nặng
3
1
H
, còn
gọi là triti
3
1
T
, không bền, thời
gian sống khoảng 10 năm.
Hoạt động 3 (10 phút): Tìm hiểu khối lượng hạt nhân
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Các hạt nhân có khối lượng rất lớn
so với khối lượng của êlectron → khối
lượng nguyên tử tập trung gần như
toàn bộ ở hạt nhân.
- Để tiện tính toán → định nghĩa một
đơn vị khối lượng mới → đơn vị khối
lượng nguyên tử.

- Theo Anh-xtanh, một vật có năng
lượng thì cũng có khối lượng và
ngược lại.
- Dựa vào hệ thức Anh-xtanh → tính
năng lượng của 1u?
- Lưu ý: 1J = 1,6.10
-19
J
- HS ghi nhận khối lượng
nguyên tử.
- HS ghi nhận mỗi liên hệ giữa
E và m.
E = uc
2

= 1,66055.10
-27
(3.10
8
)
2
J
= 931,5MeV
II. Khối lượng hạt nhân
1. Đơn vị khối lượng hạt
nhân
- Đơn vị u có giá trị bằng
1/12 khối lượng nguyên tử
của đồng vị
12

6
C
.
1u = 1,6055.10
-27
kg
2. Khối lượng và năng
lượng hạt nhân
- Theo Anh-xtanh, năng
lượng E và khối lượng m
tương ứng của cùng một
vật luôn luôn tồn tại đồng
thời và tỉ lệ với nhau, hệ số
tỉ lệ là c
2
.
E = mc
2
c: vận tốc ánh sáng trong
chân không (c = 3.10
8
m/s).
1uc
2
= 931,5MeV
→ 1u = 931,5MeV/c
2
MeV/c
2
được coi là 1 đơn

vị khối lượng hạt nhân.
- Chú ý quan trọng:
+ Một vật có khối lượng m
0
khi ở trạng thái nghỉ thì khi
chuyển động với vận tốc v,
khối lượng sẽ tăng lên
thành m với
0
2
2
1
m
m
v
c
=
−
Trong đó m
0
: khối lượng
nghỉ và m là khối lượng
động.
+ Năng lượng toàn phần:
2
2
0
2
2
1

m c
E mc
v
c
= −
−
Trong đó: E
0
= m
0
c
2
gọi là
năng lượng nghỉ.
E – E
0
= (m - m
0
)c
2
chính là
động năng của vật.
Hoạt động 4 (5 phút): Củng cố kiến thức:
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
-Trình bày nội dung cơ bản về cấu tạo
hạt nhân nguyên từ?
-Viết biểu thức Anh X Tanh về mối
quan hệ năng lượng với khối lượng?
-Trả lời các câu hỏi của GV.
Hoạt động 5 (5 phút): Giao nhiệm vụ về nhà.

Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Nêu câu hỏi và bài tập về nhà.
- Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau.
- Ghi câu hỏi và bài tập về
nhà.
- Ghi những chuẩn bị cho bài
sau.
IV. RÚT KINH NGHIỆM
................................................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................................................
V. CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM
1. Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo bỡi:
a.Proton và electron b.nơtron và electron
c.proton và nơtron d.proton, nơtron và electron
2. hạt nhân nguyên tử Urannium (U
235
92
) có:
a.92 nơtron b.143 proton
c.235nuclon d.235 nơtron
3. Một hạt nhân nguyên tử có 1 proton và 3 nuclon được kí hiệu là:
a. X
1
2
b. X
1
3
c. X
1
4

d. X
3
4