Chương IX: HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ
I.KIẾN THỨC:
- Nêu được cấu tạo hạt nhân. Từ kí hiệu hạt nhân, xác định được số lượng các nuclon cấu
tạo hạt nhân và tính được khối lượng hạt nhân.
- Nêu được lực hạt nhân là gì v cc đặc điểm của lực hạt nhân.
- Nêu được độ hụt khối của hạt nhân và viết được công thức tính độ hút khối.
- Nêu được thế nào là năng lượng liên kết hạt nhân. Hiểu được mối liên hệ giữa năng
lượng liên kết với tính bền vững của hạt nhân.
- Hiểu được thế nào là phản ứng hạt nhân, phát Biểu được các định luật bảo toàn trong
phản ứng hạt nhân.
- Nêu được hiện tượng phóng xạ là gì, tHÀNH phần v bản chất cc tia phĩng xạ. Pht Biểu
được định luật phóng xạ và viết hệ thức của định luật này.
- Nêu được phản ứng phân hạch là gì, phản ứng dy chuyền l gì, cc điều kiện để phản ứng
xảy ra.
- Hiểu được thế nào là phản ứng nhiệt hạch, ưu điểm của năng lượng do phản ứng nhiệt
hạch tỏa ra.
II.KĨ NĂNG:
-Tính được độ hụt khối và năng lượng liên kết của hạt nhân nguyên tử.
- Từ phương trình phản ứng hạt NHÂN tính được năng lượng tỏa ra hay thu vào trong
phản ứng hạt nhân.
- Vận dụng được định luật phóng xạ và khái niệm độ phóng xạ để giải được các bài tập.
III.GIÁO DỤC MÔI TRƯỜNG:
Các tia phóng xạ phát ra từ các chất phóng xạ, từ các phản ứng phân hạch làm ô nhiễm
môi trường, cần có Bàiện pháp phịng trnh.
CẤU TẠO HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ
I.MỤC TIÊU:
- Nắm được cấu tạo của hạt nhân nguyên tử, các thuật ngữ: nuclon, nguyên tử số, số khối,
đồng vị, đơn vị khối lượng nguyên tử và viết đúng kí hiệu một hạt nhân.
- Hiểu lực hạt nhân, độ hút khối, năng lượng liến kết hạt nhân.
II.CHUẨN BỊ:
He
.
H. Hy giải thích cấu tạo của
hạt NHÂN
238
92
U
?
-GV thông báo về kích
thước của hạt nhân như
SGK, đưa ra công thức 52.1
(SGK). Nêu câu hỏi C
1
.
+Gợi ý để HS thực hiện.
-HS tự suy nghĩ, nhớ lại về
cấu tạo hạt nhân, trả lời câu
hỏi của GV hướng dẫn.
Phương án trả lời:
-Hạt NHÂN U238 gồm cĩ A
= 238nuclon, NGUYÊN tử số
Z = 92prôton và N = 146
nơtron -HS lm v trả lời Câu hỏi C
1
(thảo luận nhĩm).
-Một HS trình by cch giải.
a)Cấu tạo hạt NHÂN:
(SGK)
b)Kí hiệu hạt NHÂN:
A
Z
X
X: kí hiệu NGUYÊN tố hĩa học
c)Kích thước hạt nhân.
Xem hạt nhân nguyên tử như quả
cầu có bán kính:
1
11
3
235 238 239
; ;
U U U
Là những nguyên tử mà hạt nhân
chứa cùng số proton, khác số
nơtron.
VD: các đồng vị của hidro:
1
1
H
;
2
1
H
;
3
1
H
.
Hoạt động 3. (20’) ĐƠN VỊ KHỐI LƯỢNG NGUYÊN TỬ.
-GV nêu VD để HS hiểu nếu
dùng đơn vị khối lượng kg để
đo khối lượng các hạt trong
VLHN là không thích hợp.
+ Thực hiện tính tốn.
m
NGUYÊN tử
= m
-Đơn vị khối lượng nguyên tử có
trị số bằng 1/12 khối lượng đồng
vị cacbon
12
6
C
12
6
27
1
1,66055.10
12
C
u m kg
-Hạt NHÂN
A
Z
X
có khối lượng
xấp xỉ Au.
-Khối lượng cịn cĩ thể đo bằng
đơn vị:
2
eV
C
-GV giới thiệu đơn vị khối
lượng:
2
eV
C
hoặc
2
MeV
C
2
E
m
C
Suy ra đơn vị khối lượng
2
eV
C
hoặc
2
MeV
C
U = 931,5
2
MeV
C
có thể thắng được lực hạt
nhân?
khoảng 10
-15
m.
-Có cường độ rất lớn. Muốn tách
các nuclon khỏi hạt nhân, phải
tốn năng lượng để tách lực hạt
nhân.
Hoạt động 2. (15’) ĐỘ HỤT KHỐI-NĂNG LƯỢNG LIÊN KẾT.
Nu Câu hỏi gợi ý:
H. Cho hạt NHÂN
A
Z
X
. Hy
viết Biểu thức tổng khối
lượng các nuclon tạo thành
hạt nhân đó.
-Giới thiệu khối lượng m
của hạt nhân và chỉ ra mỗi
hạt nhân có một độ hụt khối.
H. (Từ hệ thức Anhxtanh)
hy viết Biểu thức năng
lượng E
0
cho hệ A nuclon
ban đầu và năng lượng E
của hạt nhân?
H. Viết Biểu thức lin hệ
. -Tổng nuclon tạo thành hạt nhân
có khối lượng
Z
mp
+N
mn
-Hạt nhân có khối lượng m, bao
giời m < Z
mp
+N
mn
một lượng:
( )
p n
m m
m Z N m
m gọi là độ hụt khối của hạt
nhân.
-Theo thuyết tương đối:
+ Hệ nuclon có năng lượng:
giữa E v E
o
v giải thích vì
sao?
vững của hạt nhân.
2
0
( )
p n
E Zm Nm C
+ Hạt nhân có năng lượng:
2
0
E mC E
* Một lượng năng lượng: W
LK
=
mC
2
tỏa ra khi hệ cc nuclon lin
kết tHÀNH hạt NHÂN.
* Để tách các nuclon ra khỏi hạt
nhân, phải tốn năng lượng W
LK
=
mC
2
.
+ W
LK
= mC
2
.
nhiêu hạt Hê-li, năng lượng tỏa ra tính thế nào?
-Hướng dẫn HS tính toán, lưu ý việc chuyển
đổi đơn vị.
6 19
2
1 931,5 ;1 10 ;1 1,6.10
MeV
u MeV eV eV J
C
+ Một mol Heli có NA hạt Heli. Năng lượng
tỏa ra: W = NAW1.
-C NHÂN thực hiện tính tốn, tìm kết quả, so
snh kết quả với bạn.
Hoạt động 4. (5’) Hướng dẫn về nhà:
-Hướng dẫn HS chuẩn bị BT trang 266 (SGK) và bài tập SBT.
-Đọc và tìm hiểu trước nội dung bài 53: Phóng xạ. Xem lại phép toán logarit.
IV.Rút kinh nghiệm- Bổ sung: