Радиоизотопные термоэлектрические генераторы
(для решения требуется авторизация)
Источник: Региональный этап ВсОШ по химии
Радиоизотопные термоэлектрические генераторы (РИТЭГи) – устройства, использующие тепловую энергию, выделяющуюся при естественном распаде радиоактивных изотопов и преобразующие её в электрическую энергию.
РИТЭГи являются основными источниками энергии на космических аппаратах, выполняющих длительные полёты и сильно удаляющихся от Солнца, когда использование солнечных батарей неэффективно или невозможно.
В качестве топлива для РИТЭГов часто используют плутоний-238 (обычно в виде диоксида 238PuO2).
Справочная информация:
Плутоний-238 является альфа-излучателем с периодом полураспада 87.7 года.
Молярные массы плутония-238, альфа-частицы и изотопа, образующегося при распаде плутония-238, равны 238.049560, 4.001506 и 234.040952 г/моль.
где E – энергия, m – масса, c – скорость света.
Радиоактивный распад – реакция, скорость которой описывается уравнением:
где N – количество изотопа, k – константа распада, которая связана с периодом полураспада (t 1/2):
Теплота образования CO2 равна 393.5 кДж/моль.
Скорость света равна 3·108 м/с.
-
Запишите уравнение радиоактивного распада плутония-238.
Решение задачи доступно только авторизованным пользователям — Войти
Решение
-
Рассчитайте количество плутония-238 (в моль), которое распадётся за 1 год, если начальное количество плутония-238 равно 1 моль. В предположении, что в течение года скорость остается постоянной.
Число представьте в стандартной форме записи вида n*10m, например: 3,1*107. В ответе приведите соответствующие значения n и m.
Решение задачи доступно только авторизованным пользователям — Войти
Решение
-
Рассчитайте активность (число распадов в секунду) образца, содержащего 1 моль плутония-238.
Число представьте в стандартной форме записи вида n*10m, например: 3,1*107. В ответе приведите соответствующие значения n и m.
Решение задачи доступно только авторизованным пользователям — Войти
Решение
-
Рассчитайте дефект массы (в г/моль) при радиоактивном распаде плутония-238.
Число представьте в стандартной форме записи вида n*10m, например: 3,1*107. В ответе приведите соответствующие значения n и m.
Решение задачи доступно только авторизованным пользователям — Войти
Решение
-
Рассчитайте количество энергии (в Дж/моль), которая выделяется при радиоактивном распаде плутония-238.
Число представьте в стандартной форме записи вида n*10m, например: 3,1*107. В ответе приведите соответствующие значения n и m.
Решение задачи доступно только авторизованным пользователям — Войти
Решение
-
Оцените массу угля (в тоннах), при сжигании которого выделится такое же количество энергии.
Решение задачи доступно только авторизованным пользователям — Войти
Решение
