引入:放射线的发现揭示了原子核结构的复杂性,促使人们对它做进一步的研究,今天我们要学习的是放射性元素的衰变。
(二)新课教学
1、原子核的衰变
教师:原子核放出α或β粒子,由于核电荷数变了,它在周期表中的位置就变了,变成另一种原子核。我们把这种变化称为原子核的衰变。
例:铀238核放出一个α粒子后,核的质量数减少4,核电荷数减少2,变成新核-----钍234核。这种放出α粒子的衰变叫做α衰变。这个过程可以用衰变方程式来表示:23892U→23490Th+42He
学生活动:学生充分讨论衰变方程式和化学反应方程式、离子反应方程式有何联系与区别。
教师总结:衰变方程式遵守的规律:
(1)质量数守恒
(2)核电荷数守恒
举例:α衰变规律:AZX→A-4Z-2Y+42He
教师:钍234核也具有放射性,它能放出一个β粒子而变成23491Pa(镤),那它进行的是β衰变,请同学们写出钍234核的衰变方程式?
学生活动:学生探究、练习写出钍234核的衰变方程式。
(学生在此会碰到β粒子的表示,教师要及时直接给出结论:β粒子用0-1e表示。)
投影:钍234核的衰变方程式:
23490Th→23491Pa+0-1e
教师:原子核内虽然没有电子,但核内的的质子和中子是可以相互转化的。当核内的中子转化为质子时同时要产生一个电子
10n→11H+0-1e
这个电子从核内释放出来,就形成了β衰变。
可以看出新核少了一个中子,却增加了一个质子,并放出一个电子。
教师:γ射线是由于原子核在发生α衰变和β衰变时原子核受激发而产生的光辐射,通常是伴随α射线和β射线而产生。