Радиоактивтілік. Химия, 10 сынып, презентация.

Өткенді еске түсірейік

І- топ . Атом құрылысы

ІІ -топ . Изотоп туралы түсінік

Атом

Атом дегеніміз оң зарядты ядродан және теріс зарядты электроннан тұратын электробейтарап микрожүйе. Атом массасы ядрода жинақталған. Атом ядросы протондар мен нейтрондардан тұрады. Ядроны тұйық орбиталар бойымен электрондар айналып жүреді, олардың жалпы саны электрондар санына тең болады.

Массалық сан

Элементтің химиялық символы

Атомның реттік нөмірі = протондар саны

нейтрондар саны

Массалық сан (А)

Реттік нөмірі (Z)

Атом

Изотоптар дегеніміз протон сандары бірдей , нейтрон сандары әртүрлі атомдар түрі

Сутектің үш изотоптары

1 протон

ПРОТИЙ

ТРИТИЙ

ДЕЙТЕРИЙ

1 протон,

2 нейтрон

1 протон,

1 нейтрон

СУРЕТКЕ НАЗАР АУДАРЫҢЫЗ

https://www.youtube.com/watch?v=Gj_2JpqZnP4

Радиоактивтілік

Оқыту мақсаттары.

1. Радиоактивтілік ұғымына түсінік беру.;

2. Радиоактивті ыдырау типтерінмен (α, β-, β+, γ ыдырау) таныстыру

3. Ядролық реакция теңдеулерін құру дағдыларын дамыту

4. Қазахстанның энергетикалық потенциалындағы ядролық реакциялардың маңызын түсіндіру

Атом ядролары тұрақты және тұрақсыз болады.

Протон мен нейтрон – элементар бөлшектер, себебі оларды әрі қарай бөлшектеу қиын, олар тұрақты атом ядроларында ғана бөлшектенбейді, ал тұрақты емес бос күйінде нейтрон мен протон басқа үш бөлшекке бөлінеді деп болжанған, олар кварк деп аталады.

Көміртектің изотоптары

Тұрақты

Тұрақсыз

Тұрақсыздау

Тартылу мен тебілу

+

+

-

-

+

-

Не себепті атом ядросындағы протондар бір-бірінен тебілмейді?

Тартылу мен тебілу

+

+

Ядро тұрақтылығы

Атом ядросы тұрақты

Нуклидтер өздігінен өзгере алуы немесе тұрақты болуына байланысты радиоактивті және тұрақты болып бөлінеді. Табиғатта кездесетін нуклидтердің көпшілігі тұрақты болып келеді, олар ұзақ уақыт өзгермей сақтала алады. Табиғатта радиоактивті нуклидтерде кездеседі, олардың өмір сүру уақыты шектеулі болып келеді.

Бір атом ядросының екінші бір атом ядросына өздігінен сәуле шығару (α,β,γ) арқылы айналуы

Радиоактивтілік

Радиоактивті изотоптар ядросы тұрақсыз болып табылады. Олар  α-, β-немесе γ-сәулелену түрінде босатылатын энергия шығынына ие. Радиоактивті изотоптар сәуле шығара отырып, біртіндеп басқа изотоптарға айналады. Бұл процесс радиоактивті ыдырау деп аталады. 

Видеокөрініс: Рентген сәулелері.Радиоактивтіліктің ашылуы

Элементар бөлшектер

α- сәуле – оң заряталған бөлшектер ағыны(гелий атомының ядросы)

β –сәуле – өте шапшаң қозғалатын теріс зарядталған бөлшектер (электрондар)

γ – сәуле –электромагниттік сәулелену

Ядролық реакцияларда жиі кездесетін элементар бөлшектер

Альфа бөлшектер

2 Протон

2 Нейтрон

Видеокөрініс: Альфа

Бета бөлшектер

Электрон

Видеокөрініс: Бета

Гамма сәуле

Толқын

Видеокөрініс: Гамма

Радиоактивті сәулелер қандай кедергіден өте алмайды?

ҚАҒАЗ

АЛЮМИНИЙ

ҚОРҒАСЫН

Массасы үлкен, тұрақсыз атом ядросы

Массасы кіші,атом ядросы тұрақты

Альфа бөлшек

Альфа ыдырау

Альфа ыдырау

Np

237

93

Нептуний

+

Видеокөрініс: Радиоактивті ыдырау альфа

Бета ыдырау

Бета ыдырау

N

14

7

Азот

+

Бета және позитрондық ыдырау

Мына изотоптардың протондар мен нейтрондар санын есептеңдер

7 p < 10n

6 p > 5n

n

1

0

p

+

1

1

1

1

p

n

1

0

+

e

0

+1

β + бөлшек

Бета және позитрондық ыдырау

+

O

17

8

e

0

-1

+

B

11

5

e

0

+1

Электрон жұтылу

V

51

23

+

Радиоактивтілік ыдыраудың негізгі типтері

Суретті қандай пәнаралық тақырыптармен байланыстырар едің?

Радиоактивті изотоптың өмір сүру уақыты жартылай ыдырау периодымен (Т1/2) сипатталады. Т1/2 - радиоактивті изотоптың санының екі есе азаюы

Радиоактивті ядролар санының жартысы ыдырайтын уақыт аралығын жартылай ыдырау периоды деп атайды.

N= N0 /2n

N0 - бастапқы атом саны; n – жартылай ыдырау периодының саны

Ядролық реакциялар

Бір элементтен екінші бір элементті алу - алхимиктердің ең басты мақсаты болған еді. Осы арман ядролық реакцияларды жүргіз нәтижесінде ғана іске асты.

Бұл реакцияларды жүзеге асыру үшін атом ядросын жоғары жылдамдықпен жеңіл элемент атомдарымен немесе кейбір элементар бөлшектермен атқылағанда өмір сүру уақыты өте аз (10-7 сек ) жаңа бөлшек түзіледі, ол әрі қарай ыдырағанда жаңа элемент пайда болады.

Тұрақсыз ядро

Атқылайтын бөлшектің энергиясы өте жоғары болу керек

Тапсырма

Ядролық реакцияларды аяқтаңдар

+

?

?

?

e

0

-1

+

Pb

205

82

?

?

?

+

+

+

+

Атом электр станциялары

Атом өнеркәсібі — уран кенін өндіру, өңдеумен шұғылданатын, одан атом энергиясын (ядролық энергияны) өндіретін және сол энергияны пайдаланып жұмыс істейтін өнеркәсіп саласы. Ядролық энергия өнеркәсіпте, ғылымда, медицинада және басқа салаларда пайдаланылады. Дүние жүзілік тәжірибеде атом өнеркәсібі әскери және азаматтық бағыттарда қалыптасқан. Атом өнеркәсібі атом ядросының ыдырау процесінен туатын энергияны пайдалану принципімен жұмыс істейтін атом электр станцияларын (АЭС) салу, ядролық энергияны пайдаланып кеме, поезд жүргізуге және самолет, ракета ұшыруға арналған қондырғы — атом қозғалтқышын жасау негізінде дамыды

Қазақстандағы 20 кен орнында уран өндіру жұмыстары жүргізілді.Қазақстанның барлық аймақтарында уран өндірумен айналысатын өндіріс орындары бар. Олардың ең ірілері: Тың тау-кен химия комбинаты (Орт. Қазақстан), Ертіс химия-металлургия зауыты (Шығыс Қазақстан), Каспий жағалауы тау-кен металлургия комбинаты (Батыс Қазақстан), Оңтүстік Қазақстан кен басқармасы, т.б. Қазақстандағы тұңғыш АЭС Ақтау қаласында салынған (1973) шапшаң нейтронмен жұмыс істейтін БН-350 реакторы бар энергия комбинаты. Ол Маңғыстау облысын энергиямен жабдықтайды, сондай-ақ, әлемдегі су тазартатын бірден-бір атомдық қондырғы болып табылады (реакторды 2003ж. тоқтату көзделген). Бұдан басқа Қазақстанның Ұлттық ядролық орталығында 4 зерттеу реакторы жұмыс істейді. Оның 3-еуі Курчатов қаласының маңында, 1-еуі Алматы қаласының жанындағы Алатау қалашығында орналасқан.