Activiteit begrijpen

* activiteit (a): De activiteit van een radioactief monster is de snelheid waarmee het kernen van kernen is. Het wordt gemeten in Becquerels (BQ), waarbij 1 BQ één verval per seconde vertegenwoordigt.

* vervalconstante (λ): Dit is een karakteristieke eigenschap van een bepaalde radioactieve isotoop en vertegenwoordigt de waarschijnlijkheid van een kern vervallen per tijdseenheid. Het wordt uitgedrukt in eenheden van omgekeerde seconden (S⁻¹).

* Aantal radioactieve kernen (N): Dit is het totale aantal radioactieve kernen dat in het monster aanwezig is.

sleutelformules

* activiteit (a) =λn

* Deze formule relateert direct de activiteit aan de vervalconstante en het aantal radioactieve kernen.

* halfwaardetijd (t₁/₂): De halfwaardetijd van een radioactieve isotoop is de tijd die nodig is om de helft van de radioactieve kernen te vervallen. Het is gerelateerd aan de vervalconstante door:

* t₁/₂ =ln (2)/λ

stappen om activiteit te berekenen

1. Identificeer de isotoop: U moet de specifieke radioactieve isotoop kennen waarmee u werkt. Dit is essentieel omdat elke isotoop een unieke vervalconstante heeft (λ).

2. Bepaal het aantal kernen (N):

* Als u de massa van het monster kent:

* Bereken het aantal mol van de isotoop (mol =massa / molaire massa).

* Converteer mol in het aantal kernen (n =mol * Avogadro's nummer).

* Als u het aantal atomen van de isotoop kent:

* U kunt dit nummer direct gebruiken als 'n' in uw berekeningen.

3. Vind de vervalconstante (λ):

* U kunt de vervalconstante vaak opzoeken voor een bepaalde isotoop in een referentietabel of online database.

* Als alternatief, als u de halfwaardetijd kent (t₁/₂), kunt u de vervalconstante berekenen met behulp van de formule:λ =ln (2)/t₁/₂

4. Bereken de activiteit (a):

* Zodra u λ en N hebt, gebruikt u de formule A =λn om de activiteit van het monster in Becquerels (BQ) te berekenen.

Voorbeeld

Laten we zeggen dat u een 100-gram monster van koolstof-14 (¹⁴C) hebt, dat een halfwaardetijd van 5730 jaar heeft.

1. Identificeer de isotoop: ¹⁴C

2. Bepaal het aantal kernen (N):

* Mol ¹⁴c =100 g / 14 g / mol ≈ 7.14 mol

* N =7,14 mol * 6.022 x 10²³ Kernen/mol ≈ 4,3 x 10²⁴ kernen

3. Vind de vervalconstante (λ):

* t₁/₂ =5730 jaar =1,81 x 10¹¹ seconden

* λ =ln (2) / t₁ / ₂ ≈ 3,83 x 10⁻¹² S⁻¹

4. Bereken de activiteit (a):

* A =λn ≈ (3,83 x 10⁻¹² s⁻¹) * (4,3 x 10²⁴ kernen) ≈ 1,64 x 10¹³ bq

belangrijke overwegingen

* eenheden: Consistent zijn met eenheden. Als u in jaren een halfwaardetijd gebruikt, zorg er dan voor dat de vervalconstante wordt berekend in eenheden van inverse jaren.

* tijd: Activiteit verandert in de loop van de tijd als radioactief kernenverval. De bovenstaande formules geven u de activiteit op een specifiek tijdstip.

* Veiligheid: Radioactieve materialen kunnen gevaarlijk zijn. Behandel ze altijd met de juiste voorzorgsmaatregelen en raadpleeg veiligheidsrichtlijnen.

Laat het me weten als je nog meer vragen hebt of een ander voorbeeld wilt werken.