Радиоактивный натрий 24/11Na распадается с периодом полураспада 14,8 ч. Вычислите количество атомов, распавшихся в 1 мг данного радиоактивного препарата за 29,6 ч.
от

1 Ответ

Дано:
- Период полураспада T = 14,8 ч
- Время наблюдения t = 29,6 ч
- Масса радиоактивного препарата m = 1 мг = 1 * 10^-3 г

Найти:
- Количество распавшихся атомов за 29,6 ч.

Решение:

1. Найдем количество атомов в 1 мг натрия-24. Для этого используем формулу:

   N0 = (m / M) * Na,

   где:
   m - масса препарата в граммах,
   M - молярная масса натрия-24 (Na-24) = 24 г/моль,
   Na - число Авогадро = 6,022 * 10^23 атомов/моль.

   Подставим значения:

   N0 = (1 * 10^-3 / 24) * (6,022 * 10^23)
       = (1 / 24) * (6,022 * 10^20)
       = 2,509 * 10^19 атомов.

2. Найдем число полураспадов за время t:

   n = t / T = 29,6 / 14,8 = 2.

3. Используем формулу распада:

   N(t) = N0 * (1/2)^n,

   где N(t) - оставшееся количество атомов, N0 - начальное количество атомов, n - число полураспадов.

   Подставим значения:

   N(t) = N0 * (1/2)^2
        = (2,509 * 10^19) * (1/4)
        = 6,273 * 10^18 атомов.

4. Найдем количество распавшихся атомов:

   N распавшихся = N0 - N(t) = (2,509 * 10^19) - (6,273 * 10^18)
                 = 1,8827 * 10^19 атомов.

Ответ:
Количество распавшихся атомов натрия-24 за 29,6 ч составляет примерно 1,8827 * 10^19 атомов.
от