Po-210 Alpha-Strahler (Welcher Energiebetrag wird bei Zerfall frei?)

Question

Hallo Zusammen.

Ich bereite mich gerade auf eine Chemie Prüfung vor und bin an eine meiner Meinung nach verwirrende Aufgabe gestossen und bitte um Hilfe.

Aufgabenstellung: Po-210 ist ein alpha Strahler

Welcher Energiebetrag wird beim Zerfall von 1 mol Po-210 frei? Angabe in J.

Angaben: m (P0-210)= 209.9829 u ; m (grösseres Zerfallsprodukt)= 205.9745 u ; m (kleineres Zerfallsprodukt)= 4.0026 u

Nun bin ich so vorgegangen

E= m*c² --> 209.9829 - 205.9745 - 4.0026 = 0, 0058 u

1g = 6.02 * 10²³

xg = 0.0058 u

Was muss ich jetzt machen? Ich wäre euch wirklich sehr dankbar, wenn ihr mir helfen könnt.

Liebe Grüsse Sina Lilli Lutz

Answer 1

Salut Sina,

zunächst ergibt sich aus der gegebenen Stoffmenge 1 Mol die Anzahl der zerfallenden Atome (Avogadrozahl = 6,022 * 10²³).

Die Zerfallsenergie des Alphastrahlers Po-210 kannst du beispielsweise hier oder auch in vielen anderen Tabellen nachschauen:

http://www.abc-gefahren.de/dateien/ausbildung/elh/3_strsch_strahlerdaten.pdf

Meist wird die Zerfallsenergie allerdings in MeV (Megaelektronenvolt) angegeben, sodass du noch in Joule umrechnen musst. Hierbei gilt:

1 MeV = 1,6 * 10^-13 Joule

Von Po-210 beträgt die Zerfallsenergie 5,3 MeV.

Der Rest ist eine simple Multiplikation:

5,3 * 1,6 * 10^-13 * 6,022 * 10²³ = 5,1066 * 10¹¹ Joule.

5,1066 * 10¹¹ Joule ist also der frei werdende Energiebetrag von 1 mol Po-210.

Viele Grüße