우라늄 235 핵의 질량을 계산할 때 주어진 우라늄 235 원자의 질량에서 전자의 질량을 뺄 수 있을까요?

우라늄 235 핵의 질량을 계산할 때 주어진 우라늄 235 원자의 질량에서 전자의 질량을 뺄 수 있을까요?
Anonim

대답:

예.

전자의 정전기 결합 에너지는 핵 질량에 비해 소량이므로 무시할 수있다.

설명:

우리는 결합 된 모든 핵자를 모든 핵자의 개별 질량의 합과 비교한다면 우리는

결합 된 질량은 개별 질량의 합보다 적다..

이것은 질량 결함 또는 질량 초과라고도합니다.

그것은 핵이 형성 될 때 방출 된 에너지를 나타내며, 핵의 결합 에너지라고 불린다.

핵에 대한 전자의 결합 에너지를 평가합시다.

18 개의 전자에 대해 이온화 포텐셜이 주어지는 아르곤의 예를 보겠습니다.

아르곤 원자는 18 개의 양성자를 가지므로 # 18e ^ + # 총 18 개의 전자에 대한 총 이온화 에너지 # approx14398eV #

우라늄 235의 모든 92 전자를 제거하기위한 실제 이온화 에너지는 각 전자의 이온화 에너지 합계를 계산하여 계산해야합니다. 이제 우리는 모든 전자가 핵으로부터 확률 적으로 멀리 떨어져 있다는 것을 압니다. 그러나 내부 궤도의 핵 전하의 크기가 작아짐에 따라 작아진다.

평가를하기 위해 우리는 곱셈 계수 # = "우라늄 원자의 총 전자 수"/ 18 #

# ": U의 92 전자에 대한 총 이온화 에너지"약 "(Argon의 18 전자에 대한 총 이온화 에너지)"xx 92 / 18 #

근사치의 오른손 쪽 # = 14398xx92 / 18approx0.073590MeV #

우리는 그것을 알고있다. # 1 a.m.u.- = http: // 12 "of C"^ 12 "atom"= 1.6606xx10 ^ -27kg #

또한 a.m.u. 의 도움으로

이와 같이 평가 된 92 전자의 우라늄 핵에 대한 정전기 결합 에너지는# 0.07359 / 931.5approx 7.9xx10 ^ -5am u #

이것은 가장 작은 핵의 질량과 비교할 때조차도 매우 소량이므로 모든 실제적인 목적으로 무시할 수 있습니다.