Warum zerfallen nuklide?
Gefragt von: Sigmund Ziegler B.Sc. | Letzte Aktualisierung: 26. April 2021sternezahl: 4.7/5 (25 sternebewertungen)
Da bei der Entstehung radioaktiver Strahlung Atomkerne in neue Kerne umgewandelt werden, die ursprünglichen Kerne also „zerfallen“, spricht man von radioaktivem Zerfall. Je nach Strahlungsart unterscheidet man zwischen den verschiedenen Zerfallsarten α-Zerfall, β-Zerfall und γ-Zerfall.
Warum zerfallen Isotope?
Alle Kerne bis Wismut (Ausnahme: Technetium und Promethium) haben eine bestimmte (kanonische) Anzahl von Neutronen, bei denen sie stabil sind. Ist die Neutronenzahl im Vergleich dazu zu groß oder zu klein, dann werden Isotope instabil und zerfallen im Laufe der Zeit in stabilere Kerne.
Warum zerfallen Elemente?
Bei zu vielen Protonen wird die abstoßende Wirkung ihrer positiven elektrischen Ladung zu groß und die Kerne zerfallen. Hierbei wird durch die Schwache Kraft das überschüssige Proton in ein Neutron verwandelt, wobei noch ein Positron und ein Neutrino entstehen und emittiert werden.
Wann zerfallen radioaktive Elemente?
Die Halbwertszeit ist der Zeitraum, nach dem durchschnittlich die Hälfte der instabilen Atomkerne einer Menge zerfallen sind. Sie kann Sekundenbruchteile, aber auch einige Milliarden Jahre betragen. Solche langlebigen Nuklide sind beispielsweise Uran-238, Uran-235, Thorium-232 und Kalium-40.
Was passiert wenn Uran zerfällt?
Beim radioaktiven Zerfall instabiler Atomkerne wie Uran können sowohl stabile als auch radioaktive Zerfallsprodukte entstehen. Die radioaktiven Stoffe zerfallen wiederum so lange, bis stabile Atomkerne entstehen. Dies wird als natürliche Zerfallsreihe bezeichnet.
Nuklide und Isotope - MedAT Vorbereitung
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Was passiert wenn U 238 zerfällt?
Die beim Zerfall der sehr langlebigen natürlichen Radionuklide U-238 (Halbwertszeit 4,5 Mrd. ... Vom U-238 geht die Uran-Radium-Zerfallsreihe aus, die über 18 Zwischenstufen beim stabilen Blei-206 endet. Uran-235 steht am Anfang der Uran-Actinium-Zerfallsreihe, die über 15 Radionuklide zum Blei-207 führt.
Wie zerfällt Uran-238?
Im Erdboden kommt natürlicherweise das schwach radioaktive Nuklid Uran-238 vor. Es zerfällt in Thorium-234, dies in Protactinium-234 und dieses in Uran-234. ... Die Zerfallsreihe des Uran-238 endet also mit Blei-206.
Warum kommt der radioaktive Zerfall fast nur bei schweren Kernen vor?
Bei schweren Atomkernen kommt es häufig vor, dass der beim radioaktiven Zerfall entstehende Tochterkern erneut zerfällt, der dabei entstehende Kern wieder und so weiter, bis nach etlichen Zerfallsprozessen schließlich ein stabiler Atomkern als Endprodukt entsteht. Man spricht in diesem Fall von einer Zerfallsreihe.
Warum sind schwere Atomkerne instabil?
Die Hülle wird von den negativ geladenen Elektronen gebildet. Sie sind dafür verantwortlich, dass Atome chemische Bindungen eingehen können. ... Wenn der Kern eines Atoms jedoch zu viele Neutronen enthält, wird er instabil. Das Atom kann dann zerbrechen - es zerfällt.
Warum fällt ein Atom nicht auseinander?
Atomkerne bestehen aus positiv geladenen Protonen und elektrisch neutralen Neutronen. ... Es wirken dort zwei gegensätzliche Kräfte. Die elektromagnetische Wechselwirkung treibt den Kern auseinander, die starke Wechselwirkung hält ihn zusammen.
Warum zerfällt Gold nicht?
Ob ein Element Gold, Silber, Blei oder irgendwas anderes ist hängt davon ab, wie viele Protonen sich in seinem Atomkern befinden. Gold zum Beispiel hat immer 79 Protonen. Sind es keine 79 Protonen dann ist es kein Gold. Nimmt man ein Proton weg, dann hat man kein Gold mehr sondern Platin.
Welches Element ist zur Hälfte zerfallen?
Diese Reihenfolgen sind als Zerfallsreihen bekannt. Uran-238 zerfällt durch Alphastrahlung zu Thorium-234, dieses sendet Betastrahlen aus und wird zu Protactinium-234. Daraus bildet sich Uran-234, das wiederum zu Thorium-230 zerfällt. Durch Aussenden eines Alphateilchens entsteht Radium-226.
Was geschieht wenn ein Atomkern als Folge eines natürlichen Zerfall Prozesses zerfällt?
Da es für Elektronen aus der Atomhülle (insbesondere aus der der K-Schale) eine gewisse Aufenthaltswahrscheinlichkeit im Kern gibt, kann ein solches Elektron mit einem Proton aus dem Kern reagieren, wodurch ein Neutron entsteht. Der Kern geht dadurch in einen stabileren Zustand über.
Warum sind manche Isotope instabil?
Isotope enthalten also in ihren Atomkernen eine gleiche Anzahl von Protonen, aber verschiedene Anzahlen von Neutronen. ... In der Regel besitzt jedes natürlich vorkommende Element ein oder wenige stabile Isotope, während seine übrigen Isotope radioaktiv (das heißt instabil) sind und früher oder später zerfallen.
Was hat die längste Halbwertszeit?
„Rekordhalter“ ist das erwähnte Tellur-128 mit der Halbwertszeit von 7,2 · 1024 Jahren (siehe Liste der Isotope/Ordnungszahl 51 bis Ordnungszahl 60); dies ist das etwa 520-Billionen-fache des Alters des Universums.
Warum endet eine Zerfallsreihe bei einem stabilen Isotop?
Zerfällt ein radioaktives Atom so entsteht meist ein neues radioaktives Isotop und so weiter. Dies geschieht so lange, bis am Ende der sogenannten Zerfallsreihe ein stabiles Atom entsteht. ... Weil wieder ein radioaktives Atom entstanden ist, ist es nur eine Frage der Zeit, bis dieses wieder radioaktiv zerfällt.
Warum gibt es nicht mehr als 4 Zerfallsreihen?
Da es sich um eine 4n-Reihe (s.o.) handelt, sind die Massenzahlen aller Nuklide durch 4 teilbar. In einer Zeile stehen jeweils Nuklide gleicher Kernladungszahl, die Nuklide einer Spalte besitzen die gleiche Anzahl von Neutronen. In der Thorium-Zerfallsreihe treten ausschließlich α- und β–-Zerfälle auf.
Welche Atomkerne sind instabil?
Ein Kohlenstoff-Atom etwa besteht aus sechs Elektronen und sechs Protonen. Daneben enthält der Kern des Kohlenstoff-Atoms aber auch noch ungeladene Teilchen, die Neutronen. Wenn der Kern eines Atoms jedoch zu viele Neutronen enthält, wird er instabil. Das Atom kann dann zerbrechen – es zerfällt.
Was sind schwere Atomkerne?
Sogenannte schwere Atomkerne gehören also zu auch umgangssprachlich/technisch schweren Elementen. Neutronen besitzen keine elektrische Ladung. Protonen sind jedoch positiv geladen. Infolgedessen ist der Atomkern elektrisch positiv geladen und kann über die Coulombkraft negativ geladene Elektronen an sich binden.