Ejercicio P5 · Física Selectividad Cataluña Juny Serie 2 2022

Tema: Física relativista, quàntica i nuclear · Del examen Juny Serie 2 (2022)

Enunciado

El gas radó és una de les fonts de radioactivitat natural més abundants de la Terra. El radó prové de la descomposició d'elements radioactius naturals (com l'urani i el tori). El gas es difon a través del sòl fins a arribar a la superfície. La cadena de desintegració del radó 86222Rn^{222}_{86}\text{Rn} inclou vuit desintegracions radioactives, fins que es forma l'isòtop estable del plom 82206Pb^{206}_{82}\text{Pb}. En la figura següent es representen els nuclis que formen part d'aquesta cadena de desintegració nuclear. Al costat de cada nucli, se n'indica el període de semidesintegració.

a)

Escriviu les reaccions nuclears que permeten arribar al 82206Pb^{206}_{82}\text{Pb} a partir del 86222Rn^{222}_{86}\text{Rn}. [1,25 punts]

b)

El gràfic següent correspon a l'evolució dels nuclis d'una de les desintegracions radioactives de la cadena del radó. La mostra estudiada inicialment tenia 8,00×10238{,}00 \times 10^{23} nuclis. A partir del gràfic, determineu quin és el període de semidesintegració de la mostra, i raoneu a quin nucli de la cadena correspon. Amb aquesta dada calculeu quants dies han de passar fins que s'hagin desintegrat 7,95×10237{,}95 \times 10^{23} àtoms. [1,25 punts]

Enunciado: Ejercicio P5 · Física Selectividad Cataluña Juny Serie 2 2022

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

a) Escriviu les reaccions nuclears que permeten arribar al 82206Pb^{206}_{82}\text{Pb} a partir del 86222Rn^{222}_{86}\text{Rn}.

Solución: 86222Rn→ 84218Po+ 24α^{222}_{86}\text{Rn} \rightarrow\ ^{218}_{84}\text{Po} +\ ^{4}_{2}\alpha 84218Po→ 82214Pb+ 24α^{218}_{84}\text{Po} \rightarrow\ ^{214}_{82}\text{Pb} +\ ^{4}_{2}\alpha 82214Pb→ 83214Bi+ −10e+νˉe^{214}_{82}\text{Pb} \rightarrow\ ^{214}_{83}\text{Bi} +\ ^{0}_{-1}\text{e} + \bar{\nu}_e 83214Bi→ 84214Po+ −10e+νˉe^{214}_{83}\text{Bi} \rightarrow\ ^{214}_{84}\text{Po} +\ ^{0}_{-1}\text{e} + \bar{\nu}_e 84214Po→ 82210Pb+ 24α^{214}_{84}\text{Po} \rightarrow\ ^{210}_{82}\text{Pb} +\ ^{4}_{2}\alpha 82210Pb→ 83210Bi+ −10e+νˉe^{210}_{82}\text{Pb} \rightarrow\ ^{210}_{83}\text{Bi} +\ ^{0}_{-1}\text{e} + \bar{\nu}_e 83210Bi→ 84210Po+ −10e+νˉe^{210}_{83}\text{Bi} \rightarrow\ ^{210}_{84}\text{Po} +\ ^{0}_{-1}\text{e} + \bar{\nu}_e 84210Po→ 82206Pb+ 24α^{210}_{84}\text{Po} \rightarrow\ ^{206}_{82}\text{Pb} +\ ^{4}_{2}\alpha

b) A partir del gràfic, determineu quin és el període de semidesintegració de la mostra

Solución: 3,5 dies

b) raoneu a quin nucli de la cadena correspon

Solución: 83210Bi^{210}_{83}\text{Bi} / Bismut 210

b) Amb aquesta dada calculeu quants dies han de passar fins que s'hagin desintegrat 7,95×10237{,}95 \times 10^{23} àtoms.

Solución: 25,4 dies

La explicación paso a paso, hecha con IA, es Premium. Premium

Resuélvelo aquí mismo: corrección automática, pistas y solución paso a paso.

‹ Ejercicio P8 · Juliol Serie 2 2022 · Ejercicio P8 · Juny Serie 2 2022 ›

Más ejercicios de Física relativista, quàntica i nuclear

Exámenes oficiales en PDF y soluciones: examenselectivitat.cat