Sönderfallskedja
Hej, behöver hjälp med den här uppgiften ”Genom att möta förhållandet mellan nukliderna 206Pb & 238U kan man bestämma åldern hos en bergart förutsatt att blyisotopen enbart bildas från sönderfall av uran. I ett mineral var detta förhållande 0,32.
a) Hur ser sönderfallskedjan ut?
b) Vilken ålder hade mineralet?”
Tack på förhand!
Någon som vet hur man gör?
a) Detta kan du inte tänka fram utan är något som du behöver kolla upp eller spendera några år med att undersöka i ett mörkt laboratorium. Googla sönderfallskedja uran 238 eller något liknande. Finns på wikipedia.
b) Poängen är att uran-238 är radioaktivt och sönderfaller till ett nytt ämne som i sin tur är radioaktivt och inom kort sönderfaller till något annat och så sker en rad sönderfall efter varandra tills dess att man landar i bly-206 som är stabilt och inte sönderfaller längre.
Över tid omvandlas alltså en uran-mineral till en bly-mineral och beroende på hur lång tid som gått har olika mycket uran hunnit omvandlas till bly.
Hur du ska lösa detta beror lite på precisionen du vill ha men kommer att involvera begeppet halveringstid/sönderfallskonstant
Så man ska alltså lägga ihop alla halveringstider med varandra på b)?
Det behövs inte, alla andra sönderfall sker snabbt jämfört med uranets sönderfall. Räkna med U-238:s halveringstid, det duger. Åtminstone svenska Wikipedia har så dålig noggrannhet på halveringstiderna att de andra ämnena inte gör minsta skillnad.
Halveringstiden för 238U är 4,5 miljarder år
Anta exempelvis att det fanns 1000 uranatomer från början. I uppgiften står det att förhållandet mellan bly och uran är 0,32. Hur många av de 1000 uranatomerna är fortfarande uran? (Du behöver inte halveringstiden för att räkna ut det, det är ren matematik.)
500 st finns ju isåfall kvar efter 4,5 miljarder år. Vad menas med förhållande?
Menar 680 st atomer
Om det t ex är dubbelt så mycket av ett ämne som av ett annat så är förhållandet mellan dem 2:1. Nu är förhållandet 0,32:1 i den här uppgiften.
Men ska det totala antalet av atomer inte vara lika många som innan sönderfallet? Alltså tex U * 1000 & 0 * Pb
Om t ex 300 atomer har sönderfallit, så finns det 700 atomer kvar. I så fall blir förhållandet 700:300 = 7:3 = 2,33:1 ungefär. Hur många atomer har sönderfallit när förhållandet är 0,32:1?
