ستجد هنا ماريضيكم انشاء الله
الكيمياء النووية
1. مما تتكون الذرة ؟
تتكون من نواة تتجمع فيها معظم كتلة الذرة مشحونة إيجابيا ًوتتكون من الكترونات سالبة تدور حول النواة .
2. عدد مكونات النواة ؟
تتألف من :
a) بروتونات : شحنتها موجبة و نرمز لعددها بــ Z و يسمى العدد الذري و يساوي عدد الإلكترونات في الذرة و يرمز لها بــ .
b) نترونات : عديمة الشحنة كتلهتا أكبر من كتلة البروتونات نرمز لعددها بــ N و يرمز لها .
ملاحظة : نسمي الجسيمات الصغيرة مثل ( البروتونات – النترونات ) نكليونات
3. عرف عدد الكتلة ؟
نرمز له بالرمز (A) و هو مجموع عدد الإلكترونات و عدد النترونات في النواة .
A = N + Z
4. كيف يرمز لنواة العنصر ؟
يرمز لها برمز العنصر مقرونا ً برقمين عدد الكتلة والعدد الذري
5. عرف طاقة الارتباط في النواة ؟
هي الطاقة المنتشرة أثناء تشكيل النواة نتيجة نقص كتلة النواة عن مجموع كتل مكونات النواة و هي حرة ( حيث يتحول النقص في الكتلة الى طاقة أثناء تشكل النواة ) وتحسب الطاقة المنتشرة من علاقة أنشتاين :
ط = ك . ســــض 2
كغ م . ثا – 1
6. عدد أنواع القوى داخل النواة ؟
أ- قوى التنافر الكهربائي الساكن بين البروتونات الموجبة .
ب- قوى نووية .
7. ما هي صفات القوى النووية ؟
1) لا علاقة لها بنوع النكليون .
2) تكون قوى تجاذبية عندما يتراوح البعد بين النكلونات من (0.5 – 1.5) × 10 - 13 سم .
3) تصبح تنافرية عندما تصبح المسافة بين النكلونات أصغر من 0.5 × 10- 13 سم .
8. عرف النظائر ؟
هي ذرات العنصرنفسه تحوي العدد نفسه من البروتونات و تختلف عن بعضها بعدد النترونات .
9. ما الفرق بين النظائر ؟
للنظائر الخواص الكيميائية نفسها و لكنها تختلف عن بعضها بالخواص الفيزيائية .
10. ما الفائدة من اختلاف الخواص الفيزيائية للنظائر ؟
يمكن الاستفادة من ذلك في إمكانية فصل النظائرعن بعضها البعض بجهاز مطياف الكتلة .
مثال :
, , , ,
نظائر الكلور نظائر الهيدروجين (هيدروجن , ديتروم , تريتريوم)
11. عرف النشاط الإشعاعي ؟
هو انطلاق أشعة شديدة النفوذ من نوى بعض العناصر .
12. عدد جسيمات النشاط الإشعاعي ؟
1) جسيمات ألفا : وهي مؤلفة من بروتونين و نترونين تطابق نوى ذرات الهليوم
(( )) وهي قادرة على تأيين ذرات المادة التي تجتازها و هي قليلة النفوذ و تنحرف بشكل ضئيل تحت تأثير الحقل الكهربائي و تنجذب نحو القطب السالب .
2) جسيمات بيتا : و هي عبارة عن الكترونات عالية السرعة نفوذيتها أكبر من نفوذية جسيمات ألفا و ذات قدرة أقل لتأيين ذرات المواد التي تجتازها و تنحرف بشكل كبير تحت تأثير الحقل الكهربائي و تنحرف باتجاه القطب الموجب .
3) أشعة غاما : و هي أشعة كهرطيسية ذات طول موجة قصيرة جدا ً طاقتها عالية و نفوذيتها أكبر من جسيمات ألفا وجسيمات بيتا .
13. عرف سلسلة النشاط الإشعاعي ؟
هي مجموعة العناصر المشعة التي يتفكك أحدها ليعطي عنصرا ً آخر حتى تنتهي بعنصر مستقر و غالبا ماً يكون الرصاص . (لذلك ندعو الرصاص مقبرة العناصر المشعة)
14. عدد أنواع التحولات الإشعاعية الطبيعية ؟
1) تحولات ألفا :
و هو التحول الذي يترافق بإصدار جسيمة ألفا .
الشكل العام للتحول :
طاقة + +
مثال :
طاقة + +
2) التحول من النموذج بيتا :
و يترافق هذا التحول بإصدار جسيمات بيتا .
الشكل العام للتحول :
طاقة + +
مثال :
طاقة + +
15. هل يمكن إجراء تحول من نوع ألفا و بيتا في آن ٍ واحد ؟
لا - ولكن يمكن أن يترافق إصدار جسيمات ألفا مع أشعة غاما و أن يترافق إصدار جسيمات
بيتا مع أشعة غاما .
16. عرف عمر النصف للمادة المشعة ؟
و هو الزمن اللازم لتحول نصف عدد نوى العنصر المشع في عينة ما إلى نوى عنصرا ً آخر بدءا ً من أي لحظة زمنية .
17. على ماذا يتوقف عمر نصف المادة المشعة ؟
يتوقف على طبيعة العنصر فقط .
18. عدد أنواع تفاعلات(تحولات) النشاط الإشعاعي الصنعي ؟
1) تفاعلات الالتقاط
2) تفاعلات التطافر
3) تفاعلات الإنشطار
4) تفاعلات الاندماج النووي
19. عرف تفاعلات الإلتقاط ؟
و هي التفاعلات التي تلتقط فيها النواة الأم القذيفة وتتحول إلى نواة عنصر آخر دون أن تتقسم و يرافق ذلك انتشار طاقة .
مثال :
طاقة + +
نواة عنصر النحاس المشــع نترون نواة النحاس
20. عرف تفاعلات التطافر ؟
هي التفاعلات التي يؤدي قذف نواة عنصر بجسيم إلى نشوء جسيم آخر و نواة
عنصر جديد و يترافق بانتشار طاقة .
طاقة + + +
المغنيزيوم بروتون الصوديوم
21. عرف تفاعلات الانشطار ؟ هي التفاعلات التي تنشطر فيها النواة الأم إلى نواتين متوسطتي الكتلة و يترافق ذلك بانطلاق جسيمات أخرى وانتشار طاقة .
مثال :
+ + 3
كريبتون باريوم اليورانيوم
22. أي النترونات البطيئة أم المسرعة أكثر فاعلية في التفاعلات النووية ؟
النترونات البطيئة أكثر فاعلية
23. عرف تفاعلات الاندماج النووي ؟
هي التفاعلات الذي يحدث فيه دمج نواتين خفيفتين معا ً لتكوين نواة أثقل و يترافق
ذلك بإصدار طاقة هائلة .
طاقة + + +
نظير الهليوم( تريتيريوم) ديتيريوم ديتيريوم
4 + 2 + طاقة
إلكترون موجب هيليوم هيدروجين
24. ما هي شروط حدوث تفاعلات الاندماج النووي ؟
1) حصر النوى في حيز صغير لزيادة احتمال تصادمها والتحامها
2) تطبيق ضغط مرتفع جدا ً عليها
3) رفع درجة حرارتها إلى 10 سليزيوس لإكسابها طاقة حركية هائلة .
25. كيف يتم إنتاج النظائر المشعة ؟
تنتج في المفاعلات النووية أو بقذف نوى بعض العناصر بقذائف مثل النترونات .
26. ما مجالات استخدام النظائر المشعة ؟
1) يستخدم في الأغراض الطبية : مثل علاج السرطان
2) يستخدم في أغراض زراعية
3) في التأريخ : و يعتمد على نظير الكربون الذي يتكون في الغلاف الجوي بفعل النترونات و ينزل مع المطر و يمتصه النبات و من ثم يمتصه جسم و عند الوفاة تتوقف عملية الامتصاص و بالاعتماد على معرفة عمر نصف المادة المشعة يتم تحديد عمر الكائن الحي .