66. В результате какого числа β-распадов ядро атома тория Th превращается в ядро атома урана 238 U? 90 234 92

Ответ: 2

Решение:

При β-распаде нейтрон в ядре превращается в протон, электрон и антинейтрино. Электрон вылетает из ядра (β-частица), а число протонов увеличивается на 1, что приводит к увеличению атомного номера элемента на 1, в то время как массовое число не изменяется.

В данном случае, ядро тория ²³⁴₉₀Th превращается в ядро урана ²³⁸₉₂U. Массовое число увеличивается на 4, а атомный номер на 2.

Чтобы атомный номер увеличился на 2, необходимо два β-распада:

²³⁴₉₀Th --(β-распад)--> ²³⁴₉₁Pa --(β-распад)--> ²³⁴₉₂U

Но так как, массовое число должно быть 238, значит должен произойти еще и α-распад:

²³⁴₉₂U --(α-распад)--> ²³⁰₉₀Th

Затем еще два β-распада:

²³⁰₉₀Th --(β-распад)--> ²³⁰₉₁Pa --(β-распад)--> ²³⁰₉₂U

И так далее, пока не получится ядро атома урана ²³⁸₉₂U

Разница в массовых числах составляет 238 - 234 = 4, то есть ядро должно испытать альфа распад. Альфа распад уменьшает массовое число на 4, а атомный номер на 2.

Учитывая, что изменение массового числа происходит за счет α-распада, а изменение атомного номера — за счет β-распада, для превращения ядра тория в ядро урана необходимо:

1 α-распад ²³⁴₉₀Th --(α-распад)--> ²³⁰₈₈Ra

и два β-распада:

²³⁰₈₈Ra --(β-распад)--> ²³⁰₈₉Ac --(β-распад)--> ²³⁰₉₀Th

и так далее

Ответ: 2