Một mẫu phóng xạ alpha 88 226 Ra có chu kì bán rã 1600 năm. Ban đầu mẫu chỉ chứa 22,6 g 88 226 Ra. Giả sử các hạt alpha sinh ra đều trở thành khí helium và
a) ĐÚNG
Do là chất phóng xạ alpha nên phương trình phóng xạ của là
b) ĐÚNG
Hằng số phóng xạ của là: \(=\frac{ln2}{T}=\frac{ln2}{1600}≈4,33.{10}^{-4}\) năm-1.
c) ĐÚNG
Sau 1600 năm, khối lượng còn lại trong mẫu là:
\({m}_{t}={m}_{0}.{2}^{-\frac{t}{T}}=22,6.{2}^{-\frac{1600}{1600}}=11,3\) g.
d) SAI
Số hạt nhân đã phân rã trong khoảng thời gian t bằng số hạt nhân tạo thành.
\(∆N={N}_{0}-{N}_{t}={N}_{0}\left. (1-{2}^{-\frac{t}{T}}) \right.=\frac{{m}_{0}}{{M}_{Ra}}.{N}_{A}.\left. (1-{2}^{-\frac{t}{T}} )\right.\)
Số mol \(24He\) được tạo thành trong khoảng thời gian t:
\(n=\frac{∆N}{{N}_{A}}=\frac{{m}_{0}}{{M}_{Ra}}.\left.( 1-{2}^{-\frac{t}{T}}) \right.\)
Thể tích khí helium thu được ở điều kiện chuẩn là:
\(pV=nRT\)
\(V=\frac{nRT}{p}=\frac{{m}_{0}}{{M}_{Ra}}.\left. (1-{2}^{-\frac{t}{T}}) \right..\frac{RT}{p}=\frac{22,6}{226}.\left. (1-{2}^{-\frac{1600}{1600}}) \right..\frac{8,31.\left. (25+273 )\right.}{{10}^{5}}≈1,24.{10}^{-3}\) m3 = 1,24 lít.