Oefenen Rekenen Ioniserende straling

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo, vwo
• Leerjaar 4-6

Oefenen rekenen

In deze Lessonup oefen rekenopgaven over het onderwerp 'Ioniserende straling'

Examen programma. Zorg dat je (op de bovenste twee na, die van Ef en c) deze formules GOED kan gebruiken.

-formules, volgen nog

Stel hier de vragen die je tot nu toe hebt.

Een patiënt krijgt met 25 mL van een oplossing van een stof met een concentratie van 200 ug/L. Hiermee moet de patiënt gedurende een tijd onderzocht kunnen worden. Hiervoor is een minimale (totale) activiteit van 3000 GBq noodzakelijk. Het preparaat is 4 dagen voor toediening in een lab gemaakt. Als bronnen zijn beschikbaar: I-128, Lu-176, Ra-223 en Th-234. 

Vragen: 

0. Geef de vier vervalvergelijkingen. Welke stof kies je voor de behandeling? 

1. Bereken hoeveel gram er in de toegediende oplossing zit.

2. Bereken het aantal atomen in de oplossing. 

3. Bereken de activiteit direct toen hij gemaakt was. 

4. Bereken de activiteit bij toedienen. 

5. Hoeveel weken na productie is de oplossing bruikbaar?

Uitwerking / tips

0. De atomen die onstaan zijn: I-128 -->  xe-128, Lu-176 --> Hf-176, Ra-223 -->Rn-219 en Th-234 --> Pa -223 . 

Keuze is Th-234 omdat deze gammastraling uitzend en daarnaast de minst schadelijke straling (beta). De halveringstijd is passend bij de tijd van de proef.
0. Keuze Th-234, want deze zendt gamma (waarom is er bij deze opgave gamma nodig?) uit en geen alfa  en heeft een 'goede' halveringstijd (voor deze proef).

1. De stof bevat  5,0 x 10^-6 g Th-234.

2. Eén atoom Th-234 heeft een massa van 234,036.. x 1,66 10^-27= 3,88  10^-25 kg (of 10^-22 g)

Er zijn dan dus 1,3 10^16 atomen
3. Dit geeft een activiteit van 4,3 10⁹ Bq  (t 1/2 = 24,1 d = 2,08...10⁶ s) 

5. De activiteit is tot 89,1 % afgenomen dus is 3,8 10^9  Bq(t =  4 (d), t 1/2 = 24,1 d) 

6.  De activiteit mag tot 70% afnemen. Dit duurt 0,51 ... halveringen dus 12 dagen.

Let op dat je bij berekeningen met halveringen dus nooit met simpele verhouding kan werken (van 89,1 % naar 70% is van 4 dagen naar 12 dagen). De tijd wordt 3 x zo lang, maar het effect verandert NIET met (precies) met een factor 3.

De dikgedrukte opgaven zijn opgaven die je op een toets kan verwachten. De opgaven ervoor heb je daar dan meestal voor nodig, maar die worden niet (of minder) los gevraagd op de toets.

Als je nog iets niet begreep, geef dat dan zo duidelijk mogelijk aan.

Je kunt hier je antwoorden inleveren.