כאשר אנו מחשבים את המסה של גרעין אורניום-235, אנו יכולים פשוט להפחית את מסת האלקטרונים מן המסה הנתונה באטום אורניום-235?

כאשר אנו מחשבים את המסה של גרעין אורניום-235, אנו יכולים פשוט להפחית את מסת האלקטרונים מן המסה הנתונה באטום אורניום-235?
Anonim

תשובה:

כן.

האנרגיה המחייבת אלקטרוסטטית של אלקטרונים היא כמות קטנה בהשוואה למסה הגרעינית ולכן ניתן להתעלם ממנה.

הסבר:

אנו יודעים אם נשווה את המסה המשולבת לכל הנוקלאונים עם כמות המונים האינדיווידואלית של כל הנוקלאונים האלה, נמצא כי

המסה המשולבת היא פחות מסכום ההמונים.

זה ידוע כמו פגם המונית או לפעמים נקרא גם עודף המונית.

הוא מייצג את האנרגיה ששוחררה כאשר נוצר הגרעין, הנקרא אנרגיה מחייב של גרעין.

בואו להעריך את האנרגיה מחייב של אלקטרונים לגרעין.

קח את הדוגמה של ארגון עבור אילו פוטנציאל יינון ניתנים עבור 18 אלקטרונים שלה כאן.

Atom ארגון יש 18 פרוטונים ולכן יש לו תשלום של # 18e ^ + # סך האנרגיה יינון עבור 18 אלקטרונים # approx14398eV #

אנרגיה יינון בפועל להסרת כל 92 אלקטרונים של אורניום 235 צריך להיות מחושב על ידי לקיחת סכום של אנרגיה יינון של כל אלקטרונים. עכשיו אנו יודעים כי כל האלקטרונים הם הסתברות חכם ממוקם רחוק יותר מן הגרעין. עם זאת, עם הגדלת הטעינה הגרעינית של האורביטלים הפנימיים הופך קטן.

כדי לבצע הערכה אנו משתמשים במקדם הכפל # = "מספר האלקטרונים הכולל באטום אורניום" / 18 #

#:. "סך האנרגיה יינון עבור 92 אלקטרונים של U" כ "(סך האנרגיה יינון עבור 18 אלקטרונים של ארגון)" xx 92/18 #

צד ימין של הקירוב # = 14398xx92 / 18approx0.073590MeV #

אנחנו יודעים את זה # 1 a.u. = = Http: // 12 "באטום C" ^ 12 "= 1.6606xx10 ^ -27kg #

וגם 1 א '. בעזרת

ככאלה להעריך אנרגיה אלקטרוסטטית מחייב של 92 אלקטרונים לגרעין האורניום הוא סביב# 0.07359 / 931.5approx 7.9xx10 ^ -5am u #

זוהי כמות קטנה מאוד אפילו בהשוואה למסה של הגרעין הקטן ביותר ולכן ניתן להתעלם ממנה לכל מטרה מעשית.