и ,3С участвует в природном круговороте углерода (С02-цикл).

Скорость распада изотопа ,4С описывается уравнением:

v=—dN/dt = XN (1)

где N — число атомов изотопа |4С; / — время; X — постоянная радиоактивного распада.

Решение уравнения (1) дает экспоненциальную зависимость уменьшения во времени числа атомов изотопов, известную как закон радиоактивного распада:

N = N0e->-' (2)

где No — число атомов изотопа |4С при / = 0.

Известно, что скорость распада углерода, участвующего в природном круговороте С02, равна 13,6 распадов в минуту в расчете на 1 г углерода. При отмирании растительных организмов они перестают участвовать в природном круговороте СОг, в результате чего скорость распада углерода уменьшается во времени.

В 1983 г. была измерена скорость распада углерода в двух кусках дерева, из которого был построен корабль викингов. Она составила 12,0 распадов в 1 мин на 1 г углерода.

1. Исходя из закона радиоактивного распада, выведите соотношение между постоянной распада к и периодом полураспада.

2. Определите, сколько времени прошло с тех пор, когда было срублено дерево, из которого викинги построили корабль. Принимая, что скорость распада углерода была измерена с погрешностью ±0,2 распада в 1 мин, рассчитайте погрешность определения возраста дерева.

3. Каково соотношение изотопов |2С/'4С в углероде, участвующих в природном круговороте СОа? Примите 1 год = 365 дням.

Б. Стронций и рубидий имеют следующий изотопный состав:

84Sr (0,56%), 86Sr (9,86%), 87Sr (7,00%), 88Sr (82,58%), все изотопы стабильные;

85Rb (72,17%, стабильный изотоп), 87Rb (27,83%, радиоактивный изотоп, 7*1/2 = 4,7-10'° лет).

При радиоактивном распаде 87Rb переходит в 87Sr.

В Гренландии имеется гнейс, содержащий стронций и рубидий. Из масс-спектрометрических данных извест-

Copyright © 2005-2012 Xenoid v2.0

Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Химия: решение задач