1、5.2.1 放射性元素的衰变放射性元素的衰变问题思考问题思考在古代，不论是东方还是西方，都有一批人追求“点石成金”之术，他们试图利用化学方法将一些普通的矿石变成黄金。当然，这些炼金术士的希望都破灭了。思考：真的存在能让一种元素变成另一种元素的过程吗？新知探究新知探究一、一、原子核的衰变原子核的衰变定义：原子核自发地放出粒子或粒子，由于核电荷数变了，它在元素周期表中的位置就变了，变成另一种原子核。我们把这种变化称为原子核的衰变。 这种放出粒子的衰变过程叫作衰变。铀238粒子钍234思考与讨论：尝试用方程表示这个过程思考与讨论：尝试用方程表示这个过程？思考：原子核衰变时，电荷数和质量数有什么变化思
2、考：原子核衰变时，电荷数和质量数有什么变化？HeThU422349023892在这个衰变过程中，衰变前的质量数等于衰变后的质量数之和 ；衰变前的电荷数等于衰变后的电荷数之和。大量事实表明，原子核衰变时电荷数和质量数都守恒。放出粒子的衰变叫作衰变。粒子钍234思考与讨论：尝试用方程表示这个过程思考与讨论：尝试用方程表示这个过程？镤 234由于电子的质量比核子的质量小得多，因此，我们可以认为电子的质量数为 0、电荷数为1，可以把电子表示为 。其衰变方程为：e01 -Pa23491e01 -Th23490这样，原子核放出一个电子后，因为其衰变前后电荷数和质量数都守恒，新核的质量数不会改变但其电荷数应
3、当加1。思考：原子核里没有电子，思考：原子核里没有电子， 衰变中的电子来自哪里？衰变中的电子来自哪里？衰变的实质在于核内的中子转化成了一个质子和一个电子11H10n01e中子中子质子质子电子电子转化转化和和这种转化产生的电子发射到核外，就是 粒子；与此同时，新核少了一个中子，却增加了一个质子。所以，新核质量数不变，而电荷数增加1。2个质子2个中子+衰变在放射性元素的原子核中：衰变的实质：原子核内少两个质子和两个中子。 放射性的原子核在发生衰变、衰变时产生的新核处于高能级，这时它要向低能级跃迁，并放出光子。因此，射线经常是伴随射线和射线产生的。当放射性物质连续衰变时，原子核中有的发生衰变，有的发
4、生衰变，同时伴随着射线辐射。这时，放射性物质发出的射线中就会同时具有、三种射线。U23892Th23490He42Th23490Pa23491e01 -二、二、半衰期半衰期定义：放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间。意义：表示放射性元素衰变快慢的物理量。 不同的放射性元素，半衰期不同。例如：氡222衰变为钋218的半衰期为3.8天镭226衰变为氡222的半衰期为1620年铀238衰变为钍234的半衰期长达4.5109年放射性元素衰变的快慢是由核内部自身的因素决定的，跟原子所处的化学状态和外部条件没有关系。例如，一种放射性元素，不管它是以单质的形式存在，还是与其他元素形成化合物，或者对它施
5、加压力、提高温度，都不能改变它的半衰期。这是因为压力、温度或与其他元素的化合等，都不会影响原子核的结构。课堂小结课堂小结放射性元素的衰变原子核的衰变半衰期随堂检测随堂检测1.19世纪末，科学家们发现了电子，从而认识到：原子是可以分割的，是由更小的微粒组成的。下列与电子有关的说法中正确的是（）A电子电荷量的精确测定是在 19091913 年间由汤姆孙通过著名的“油滴实验”做出的B衰变的实质是原子核内的一个中子转化成了一个质子和一个电子C爱因斯坦光电效应方程表明，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比D卢瑟福认为电子的轨道半径不是任意的，也就是说，电子的轨道是量子化的B随堂检测随堂检测B随堂检测随堂检测3.关于原子核的变化，下列说法正确的是（）A放射性元素的半衰期随温度的升高而变短B衰变所释放的电子是原子核内的质子转变为中子时产生的C铀核（23892U）衰变为铅核（23892U）的过程中，要经过8次衰变和6次衰变D因为在核反应中释放能量，有质量亏损，所以系统只有质量数守恒，能量守恒定律在此不适用C随堂检测随堂检测A随堂检测随堂检测5.碳14是一种半衰期为5730年的放射性同位素。若考古工作者探测到某古木中碳14的含量为原来的1/4,则该古树死亡时间距今大约()A.22 920年B.11 460年C.5 730年D.2 865年B再见再见
