En calcular la massa d'un nucli d'urani-235, es pot restar la massa dels electrons de la massa donada d'un àtom d'urani-235?

En calcular la massa d'un nucli d'urani-235, es pot restar la massa dels electrons de la massa donada d'un àtom d'urani-235?
Anonim

Resposta:

Sí.

L’energia de connexió electrostàtica dels electrons és una petita quantitat en comparació de la massa nuclear i, per tant, es pot ignorar.

Explicació:

Sabem que si es compara la massa combinada de tots els nucleons amb la suma de les masses individuals de tots aquests nucleons, ho trobarem

la massa combinada és inferior a la suma de les masses individuals.

Això es coneix com a defecte massiu o de vegades també anomenat excés de massa.

Representa l'energia que es va alliberar quan es va formar el nucli, anomenat energia d'enllaç del nucli.

Avaluem l’energia d’enllaç dels electrons al nucli.

Prenguem l’exemple d’argó per al qual es donen els potencials d’ionització per als seus 18 electrons aquí.

L'àtom d'argó té 18 protons i per tant té càrrec de # 18e ^ + # L’energia de ionització total per a 18 electrons és # approx14398eV #

L’energia de ionització real per eliminar tots els 92 electrons d’urani-235 ha de ser calculada prenent la suma de l’energia de ionització de cada electrons. Ara sabem que tots els electrons són sensibles a la probabilitat més allunyats del nucli. No obstant això, amb l'augment de la càrrega nuclear, la mida dels orbitals interiors es torna petita.

Per fer una valoració fem servir un factor multiplicador # = "Nombre d’electrons totals en l’àtom d’urani" / 18 #

#:. "Energia d’ionització total per 92 electrons d’U" aprox. "(Energia d’ionització total per a 18 electrons d’argó)" xx 92/18 #

El costat dret de l’aproximació # = 14398xx92 / 18approx0.073590MeV #

Ho sabem # 1 a.m.u.- = http: // 12 "de C" ^ 12 "àtom" = 1.6606xx10 ^ -27 kg #

i també 1 a.m.u. amb l’ajuda de

Com a tal avaluat, l'energia d'enllaç de 92 electrons a l’ nuclé d’urani es troba al voltant# 0.07359 / 931.5approx 7.9xx10 ^ -5am u #

Aquesta és una quantitat molt petita fins i tot en comparació amb la massa del nucli més petit i, per tant, pot ser ignorada per a tots els propòsits pràctics.