Bài 36. Năng lượng liên kết của hạt nhân. Phản ứng hạt nhân

PH?N ?NG H?T NH�N
Nội dung :
Phản ứng hạt nhân
Các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân
Năng lượng trong phản ứng hạt nhân .
Hai loại phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng
1.Phản ứng hạt nhân
Năm 1909, Rơdơpho dùng hạt ? bắn phá nitơ . Kết quả là N bị phân rã và biến đổi thành ôxi và hiđrô.
b-Định nghĩa:
Phản ứng hạt nhân là mọi quá trình dẫn đến sự biến đổi hạt nhân
Hãy nêu định nghĩa Phản ứng hạt nhân ?

a- Thí nghiệm của Rutherford
Phóng xạ có phải là phản ứng hạt nhân không?
Tìm hiểu các loại phản ứng hạt nhân
1-Phản ứng hạt nhân
Hai phản ứng hạt nhân:
Phản ứng tự phân rã của một hạt nhân không bền. ví dụ?
Phản ứng trong đó các hạt nhân tương tác với nhau ? các hạt khác. ví dụ?
Phương trình tổng quát của PƯHN:
A + B ? C + D
Hãy giải thích các ký hiệu?
A, B là các hạt tương tác; C, D là các hạt sản phẩm.
Trường hợp phóng xạ phương trình được viết như thế nào?
1-Phản ứng hạt nhân
Trường hợp phóng xạ phương trình phản ứng HN:
A ? B + C
Hãy giải thích các ký hiệu?
B- Phản ứng hạt nhân tạo nên đồng vị phóng xạ nhân tạo
+ Naêm 1934, Gioâlioâ Quyri duøng haït  baén phaù nhoâm, phaûn öùng tạo ra đồng vị P30 vaø neutron.
Ñieàu ñaëc saéc laø P30 khoâng beàn, coù tính phoùng xaï + :
Nguyên tử P30 không có trong thiên nhiên nên gọi là đồng vị phóng xạ nhân tạo
1-Phản ứng hạt nhân
Trả lời C1
Trong phản ứng hoá học, chỉ có lớp vỏ electron trong nguyên tử bị thay đổi: Hoặc thêm vào, bớt đi, hoặc góp chung với các nguyên tử khác.không ảnh hưởng gì đến hạt nhân nguyên tử
Các phản ứng hạt nhân thì làm thay đổi thành phần hạt nhân nguyên tử, nguyên tố này có thể biến đổi thành nguyên tố kia.
Trả lời C2
2.Định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân
Định luật bảo toàn nghiệmđúng trong điều kiện nào?
Với hệ kin các hạt nhân tương tác A + B thì có các định luật bảo toàn nào?
a- Định luật bảo toàn số nuclon
b- Định luật bảo toàn điện tích
Trả lời C3
A1 + A2 = A3 + A4
Z1 + Z2 = Z3 + Z4
Trả lời C4
2.Định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân
c- Định luật bảo toàn năng lượng toàn phần (không có định luật bảo toàn khối lượng nghỉ)
+Phương trình? (mở rộng thêm)
d- Định luật bảo toàn động lượng (mở rộng thêm)
+Phương trình?
3-Năng lượng trong phản ứng hạt nhân
Trong phản ứng hạt nhân: A + B → C + D
Giả thiết A, B đứng yên
Gọi m0 = mA + mB , m = mC + mD
Vì sao m0 ≠ m ? Điều này dẫn đến hệ quả gì?
Số khối bảo toàn, nhưng độ hụt khối các hạt nhân khác nhau → Khối lượng nghỉ không bảo toàn nên m0 ≠ m
Hai trường hợp có thể xảy ra:
a- m < m0
Định luật bảo toàn năng lượng toàn phần cho ta kết quả gì?
Phản ứng tỏa một năng lượng
W = (m0 – m )c2
Các hạt sinh ra bền hơn các hạt ban đầu
3-Năng lượng trong phản ứng hạt nhân
b- m > m0
Nhận định thế nào về phản ứng?
Phản ứng không tự xảy ra
để phản ứng xảy ra cần cung cấp cho A và B môt động năng W và các hạt C,D có động năng Wd
Theo Định luật bảo toàn năng lượng toàn phần :
W + m0c2 = mc2 + Wd
Phản ứng thu năng lượng
ΔW = W – Wd = (m – m0)c2
Các hạt tạo ra kém bền hơn

+Cần điều kiện nào để phản ứng xảy ra?
+Khi đó theo Định luật bảo toàn năng lượng toàn phần PT được viết thế nào? Kết quả?
4- Hai loại phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng
a, Phản ứng nhiệt hạch: Là phản ứng trong đó hai hạt nhân rất nhẹ kết hợp với nhau để thành hạt nhân nặng hơn (xảy ra ở nhiệt độ cao), tỏa ra một năng lượng lớn.
Ví dụ :
b, Phản ứng phân hạch: là phản ứng trong đó từ một hạt nhân nặng vỡ ra làm 2 mảnh có khối lượng xấp xỉ nhau
Ví dụ :
Điều kiện để xảy ra phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng?
PƯHN xảy ra khi Các hạt sinh ra bền hơn các hạt ban đầu
4- Hai loại phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng
Phản ứng phân hạch Phản ứng nhiệt hạch
Trả lời C5
W = 7,58.1016J
CỦNG CỐ
Câu 1
Trong phóng xạ , vị trí hạt nhân con so với hạt nhân mẹ thì:

A. tiến 2 ô trong bảng phân loại tuần hoàn

B. lùi 2 ô trong bảng phân loại tuần hoàn

C. lùi 1 ô trong bảng phân loại tuần hoàn

D. tiến 1 ô trong bảng phân loại tuần hoàn
Câu 2
Cho phản ứng hạt nhân :
hạt nhân X là :
A. proton
B. nơtron
C. electron
D. pozitron
CỦNG CỐ
CỦNG CỐ
Câu 3
Phát biểu nào sau đây là sai?
Trong phản ứng hạt nhân:
Có sự biến đổi của các hạt nhân ban đầu thành các hạt nhân khác.
Tổng số prôtôn ở hai vế của phương trình phản ứng phải bằng nhau.
Tổng đại số điện tích ở hai vế của phương trình phản ứng phải bằng nhau.
Không có định luật bảo toàn khối lượng.
CỦNG CỐ
Câu 4
Cho phản ứng hạt nhân
hạt nhân X là hạt nhân nào sau đây?