MCHP-R0-100-2405 • Otwarte krótkie • 2 pkt • Trudność: ★★★☆☆

Zadanie 2

Matura z chemii, maj 2024, poziom rozszerzony

Wymaganie:

Wymagania egzaminacyjne 2024 (zasady oceniania CKE): I. Atomy, cząsteczki i stechiometria chemiczna — 3) pisze równania naturalnych przemian promieniotwórczych (α, β⁻) oraz sztucznych reakcji jądrowych.

Treść zadania

Znanych jest kilkadziesiąt izotopów galu, które powstają w różnych reakcjach jądrowych, ale tylko nieliczne z nich są trwałe. Promieniotwórcze izotopy galu zwykle ulegają rozpadowi β⁻, jeżeli mają nadmiar neutronów, lub innym przemianom — przy niedomiarze neutronów.

Zadanie 2.1. (0–1)

Izotop galu o liczbie masowej równej 72 ulega rozpadowi β⁻. Uzupełnij schemat: wpisz symbol pierwiastka, którego izotop powstaje w wyniku opisanej przemiany, oraz liczbę masową tego izotopu.

Zadanie 2.2. (0–1)

Izotop ⁶⁷Ga otrzymuje się w wyniku bombardowania izotopu cynku ⁶⁸Zn pewnymi cząstkami. W reakcji jednego jądra ⁶⁸Zn z jedną taką cząstką powstają dwa neutrony i jedno jądro ⁶⁷Ga. Napisz równanie opisanej przemiany, której ulega jądro izotopu ⁶⁸Zn. Uzupełnij wszystkie pola schematu:

…Zn + … → 2 ¹₀n + …Ga

Źródło: arkusz CKE MCHP-R0-100-2405. Otwórz oryginalny PDF

Rozwiązanie

Według zasad oceniania CKE 2024:

2.1. Powstaje ⁷²Ge (german): przy rozpadzie β⁻ liczba atomowa rośnie o 1 (31 → 32), liczba masowa się nie zmienia.

2.2. ⁶⁸₃₀Zn + ¹₁p → 2 ¹₀n + ⁶⁷₃₁Ga (dopuszczalny też zapis ¹₁H zamiast ¹₁p).
Bilans: liczby masowe 68 + 1 = 2 + 67, liczby atomowe 30 + 1 = 0 + 31.

Typowy błąd / pułapka

W rozpadzie β⁻ liczba masowa się nie zmienia — zmienia się tylko liczba atomowa (o +1). W 2.2 cząstką bombardującą jest proton: wynika to z bilansu liczb masowych i atomowych.

Strona arkusza CKE z treścia zadania

Zadanie 2 - chemia 2024 PR — Strona arkusza CKE 2024 PR chemia — zadanie 2. Na podstawie: CKE 2024 Oryginalny PDF CKE, str. 6

Po co to umieć

Równania przemian jądrowych układa się z dwóch bilansów: suma liczb masowych i suma liczb atomowych po obu stronach równania muszą być równe.

Podobne zadania

chemia jądrowa, rozszczepienie, uran, stosunek neutron/proton, bilans nukleonowy

Zadanie 2 (2 pkt)

maj 2025 • PR

Niektóre ciężkie jądra ulegają reakcjom rozszczepienia. Takie jądra bombardowane neutronami ulegają podziałowi na dwa lżejsze fragmenty. Tej przemianie towarzyszy emisja dwóch lub trzech neutronów. *Na podstawie: A. Bielański, „Podstawy chemii nieorganicznej", Warszawa 2018.* ### Zadanie 2.1. (0–1) W jednej z reakcji rozszczepienia jąder $^{235}\text{U}$ powstają $^{92}\text{Kr}$ oraz $^{141}\text{Ba}$. **Uzupełnij schemat tak, aby otrzymać równanie opisanej przemiany, która prowadzi do powstania jąder kryptonu i baru.** $$^{235}_{\ 92}\text{U} + \square^{\ 1}_{\ 0}\text{n} \longrightarrow \square \,{}^{\ 1}_{\ 0}\text{n} + {}^{\ 92}_{\ 36}\text{Kr} + {}^{141}_{\ 56}\text{Ba}$$ ### Zadanie 2.2. (0–1) **Uzupełnij zdania. Zaznacz jedną odpowiedź spośród podanych w każdym nawiasie.** Jeżeli po pochłonięciu jednego neutronu przez jądro $^{235}\text{U}$ następuje jego rozszczepienie, w wyniku którego powstaje jądro $^{93}\text{Sr}$ i są emitowane $3$ neutrony, to równocześnie tworzy się jądro ($^{139}\text{I}$ / $^{140}\text{Xe}$ / $^{140}\text{Ba}$). Wśród jąder biorących udział w tej przemianie większy stosunek liczby neutronów do liczby protonów ma jądro ($^{235}\text{U}$ / $^{93}\text{Sr}$).

Rozumiesz, jak to rozwiązać?

Przećwicz podobne typy zadań w aplikacji

matury-online.pl ma tysiące zadań pogrupowanych po dziedzinach. Sprawdź, czy temat „przemiany jądrowe, izotopy galu, rozpad beta minus” zrobisz samodzielnie.

Otwórz matury-online.pl