СРОЧНО ПОЖАЛУЙСТА ‼️‼️ ДАЮ 20 БАЛЛОВ ‼️‼️
В 5 кг рыбы содержится 8•10^20 грамм цезия Cs-137. Найдите активность этой рыбы. Можно ли употреблять в пищу, если допустимая активность цезия в рыбе составляет 499 Бк/кг? Радиоактивная постоянная распада цезия 7,28•10^-10 (1/с).
Ответы
Ответ:
Активность A (кол-во распадов в секунду) вычисляется по формуле: A = λN, где λ - радиоактивная постоянная распада, N - число атомов вещества.
масса рыбы в граммах: 5 кг = 5000 г.
Найдем число атомов цезия Cs-137:
m(Cs-137) = 8•10^20 г
M(Cs-137) = 137 г/моль
N(Cs-137) = m(Cs-137)/M(Cs-137) = 5.84•10^18 моль
Теперь можем вычислить активность:
A(Cs-137) = λ(Cs-137)N(Cs-137) = 7.28•10^-10 (1/с) * 5.84•10^18 атомов = 4.24 Бк
Таким образом, активность этой рыбы составляет 4.24 Бк. Если допустимая активность цезия в рыбе составляет 499 Бк/кг, то употреблять данную рыбу в пищу нельзя, так как ее активность превышает допустимый уровень.
Активность рыбы можно найти по формуле:
A = λN,
где A - активность, λ - радиоактивная постоянная распада, N - количество атомов цезия в рыбе.
Переведем массу цезия в количество атомов, зная молярную массу Cs-137 (136,91 г/моль) и постоянную Авогадро (6,02*10^23 атомов/моль):
N = (810^20 г) / (136,91 г/моль) * (6,0210^23 атомов/моль) = 2,81*10^24 атомов.
Теперь можем найти активность:
A = λN = (7,2810^-10 1/с) * (2,8110^24 атомов) = 2,05*10^15 Бк.
Таким образом, активность рыбы составляет 2,05*10^15 Бк.
Допустимая активность цезия в рыбе составляет 499 Бк/кг. Для нашей рыбы это означает:
499 Бк/кг * 5 кг = 2495 Бк
Таким образом, чтобы соответствовать норме, активность рыбы не должна превышать 2495 Бк. Но мы выше вычислили, что активность рыбы составляет 2,05*10^15 Бк, что значительно превышает допустимую норму. Следовательно, эту рыбу нельзя употреблять в пищу.