Inhaltsverzeichnis
Warum können Atomkerne zerfallen?
Radioaktive Nuklide wandeln sich völlig spontan unter Aussendung radioaktiver Strahlung in neue Kerne um. Diese Form der Kernumwandlung wird als Spontanzerfall bezeichnet. Die entstehenden Folgekerne sind häufig wieder radioaktiv, sodass in der Natur ganze Zerfallsreihen existieren.
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.
Was geschieht in einer Zerfallsreihe?
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. Zerfällt ein radioaktives Atom, so entsteht nur in den seltensten Fällen ein nicht-radioaktives stabiles Atom.
Wann endet eine Zerfallsreihe?
So entstehen sogenannte Zerfallsreihen, die erst enden, wenn ein nicht mehr radioaktives Nuklid entsteht. 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.
Was wird aus Uran wenn es 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. Eines der instabilen Tochterelemente, das aus Uran-238 entsteht, ist Radon.
In was zerfällt Uran?
Uran-238 verwandelt sich beispielsweise in das Element Thorium, dieses über mehrere Zwischenstoffe in Radium, das wiederum zum Edelgas Radon zerfällt, bis nach weiteren Umwandlungen eine Form von Blei entsteht, die sich nicht weiter umwandelt.
Wann zerfallen Atome?
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.
Welche Atome zerfallen?
Der radioaktive Zerfall ist ein statistischer Prozess, wobei die statistischen Zeiträume in denen der Zerfall stattfindet für die Atome jedes Isotops charakteristisch sind. Man unterscheidet den β-Zerfall, den α-Zerfall, die Cluster-Emission, die Emission von Neutronen oder Protonen und die spontane Spaltung.
Was versteht man unter Zerfallsreihe?
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.
Wie macht man eine Zerfallsreihe?
Man spricht in diesem Fall von einer Zerfallsreihe….Übersicht über die vier möglichen Zerfallsreihen.
| Thorium-Reihe | Massenzahlen der Form 4n |
|---|---|
| Neptunium-Reihe | Massenzahlen der Form 4n + 1 |
| Uran-Radium-Reihe | Massenzahlen der Form 4n + 2 |
| Uran-Actinium-Reihe | Massenzahlen der Form 4n + 3 |
Wie lange läuft eine radioaktive Zerfallsreihe weiter?
Die Halbwertszeit beträgt für die verschiedenen Radionuklide zwischen Mikrosekunden bis Milliarden Jahre.
Welches Element ist seit der Entstehung der Erde zur Hälfte zerfallen?
Umgeben von Gesteinen wieder zu Uran-IV reduziert, entstanden unlösliche Uranverbindungen, die dann ihre lange Reise in den Erdmantel antraten. Die Grundlage dieser Uran-Datierung ist der radioaktive Zerfall. Mit einer langen Halbwertszeit von 4,47 Milliarden Jahren zerfällt U-238 etwa sechsmal langsamer als U-235.