Radioactieve elementen ondergaan verval en de snelheid waarmee het verval optreedt, werd gemeten in curie's. De Internationale Raad van Wetenschappelijke Unie voor normen, eenheden en constanten van radioactiviteit definieerde de curie als de "hoeveelheid van elke radioactieve stof waarin 3.7 × 10 ^ 10 desintegraties elke seconde voorkomen". Vervalsnelheden variëren tussen de verschillende radioactieve elementen, dus de conversie van grammen naar curies, afgekort als Ci, is alleen mogelijk als het bronmateriaal bekend is.

Bepaal het atoomgewicht van het element door het periodieke systeem te controleren. Het atoomgewicht van Kobalt-60 is bijvoorbeeld 59,92 en Uranium-238 heeft het atoomgewicht 238.

Zet de massa om in mol, met behulp van de formule mollen = massa van het element /atomaire massa van het element, en zet dan mollen om in atomen door de molwaarde te vermenigvuldigen met het getal van Avogadro, 6.02 x 10 ^ 23. Om bijvoorbeeld het aantal atomen in 1 gram Cobalt-60 vast te stellen, bereken (1 /59.92) x (6.02 x 10 ^ 23). Dit lost op tot 1,01 x 10 ^ 22 atomen.

Vervang de activiteit van het element, bijvoorbeeld 1,10 x 10 ^ 3 Ci voor kobalt-60, in de formule: r = activiteitsgraad x (3.700 x 10 ^ 10 atomen /s /Ci). Het resultaat is "r", het aantal atomen dat per seconde vergaat. Bijvoorbeeld, 1,10 x 10 ^ 3 x 3.700 x 10 ^ 10 = 4,04 x 10 ^ 13 atomen rottend per seconde, dus r = 4,04 x 10 ^ 13.

Gebruik de eerste-orde snelheidsvergelijking, r = k [aantal atomen] 1, om de waarde voor k te bepalen. Door bijvoorbeeld de waarden voor "r" en het aantal eerder voor Kobalt-60 bepaalde atomen te gebruiken, wordt de vergelijking: 4,04 x 10 ^ 13 atomen rottend per seconde = k [1,01 x 10 ^ 22 atomen]. Dit lost op naar k = 4.1 x 10 ^ -9 s ^ -1

Bepaal de vervalactiviteit, in atomen /seconde, voor het element. Om dit te doen, vervangt u het aantal atomen in het monster in de vergelijking: (4.1 x 10 ^ -9 s ^ -1) x (aantal atomen in het monster). Met bijvoorbeeld 1,01 x 10 ^ 22 atomen wordt de vergelijking: (4,1 x 10 ^ -9 s ^ -1) x (1,01 x 10 ^ 22). Dit lost op 4,141 x 10 ^ 13 atomen /seconde.

Bereken de waarde in curie's door het vervalpercentage per seconde te delen door 3,7 x 10 ^ 10, het vervalpercentage gelijk aan 1 curie. Bijvoorbeeld, 1 gram Cobalt-60 komt overeen met 1.111 curies omdat 4.141 x 10 ^ 13 /3.7 x 10 ^ 10 = 1.119 Ci.

Tip

Gebruik een wetenschappelijke rekenmachine en voer alle de berekeningen met behulp van wetenschappelijke notatie. Dit elimineert potentiële fouten gegenereerd door onjuiste aantallen nullen in zeer grote aantallen.

Waarschuwing

Stap 4 omvat calculus en zal niet mogelijk zijn zonder geavanceerde wiskundige kennis.