Schulaufgabe Zur Kernspaltung in Physik brauche dringend Hilfe!?
Das Isotop Uran -235 wird gespalten, als Spaltprodukt kommt Ion-125 heraus.
2 Neutronen werden weggeschossen.
1. Ermittle neben dem Ion-125, das zweites Spaltprodukt, welches bei dieser Kernspaltung entsteht und stelle die Zerfallsgleichung auf.
2. Berechne die Energiebillianz dieser Kernspaltung.
1 Antwort
Ich nehme an, es kommt nicht Ion-125 heraus, sondern Iod-125.
Jetzt überlegst du dir, wie viele Protonen (Z, siehe Periodensystem der Elemente) und Neutronen (N) die angegebenen Nuklide haben:
- U-235: Z = 92 (ist ja Uran), N = 143 (weil 92 + 143 = 235)
- I-125: Z = 53 (ist ja Iod), N = 72 (weil 53 + 72 = 125)
- Dann fliegen noch 2 Neutronen weg: Z = 0, N = 2
Jetzt berechnest du, wie viele Protonen (Z) und Neutronen (N) das zweite Spaltprodukt haben muss:
Z = 92 - 53 = 39
N = 143 - 72 - 2 = 69
Nun siehst du wieder im Periodensystem nach: Z = 39 ist Yttrium, und die Massenzahl ist 39 + 69 = 108.
Das gesuchte Spaltprodukt ist also Yttrium-108.
Für die Energiebilanz berechnest du den Massenunterschied zwischen Ausgangsnuklid und der Summe der Spaltprodukte und bestimmst daraus die Energiedifferenz. Tipp: E = mc²
Schön erklärt! Aber – auch wenn die Aufgabe darüber schweigt: Wodurch wurde denn die Spaltung ausgelöst? Höchstwahrscheinlich war das ein Neutron. Und das muß irgendwo geblieben sein. Meiner Meinung nach entsteht hier Yttrium-109.
Spontane Spaltung (SF, spontaneous fission), ohne auslösendes Neutron, kommt zwar auch vor, aber bei U-235 passiert sie nur bei 7 Milliardstel % der natürlichen Zerfallsereignisse. https://en.wikipedia.org/wiki/Isotopes_of_uranium -> "SF (1.73×10−9%)"
Vielen Dank für deine Antwort! Du hast mich echt gerettet! Könntest du mir jedoch noch bitte bei dem Aufstellen der Zerfallsgleichung helfen? Also wie man die in diesem Fall schreiben würde?
liebe Grüße und vielen Dank