Atomen - Radioactief verval

• Natuurkunde
• Middelbare school
• mavo
• Leerjaar 3

Radioactief verval

HSK 8 kader 3

Kijk eerst de volgende videos

Moleculen, atomen en atoombouw

isotopen

radioactief verval

halfwaardetijd

Wat voor straling zendt een radioactief atoom uit?

1. Infrarode straling
2. UV-straling
3. Ioniserende straling
4. Licht

Welk soort atoom is radioactief?

1. Een stabiel atoom
2. Een instabiel atoom

Deze week leren we:

1. Wat er gebeurt als een atoom radioactieve straling uitzendt

2. Hoe die straling wordt gemeten

3. Wat de activiteit is van zo'n radioactieve stof en waarom die uiteindelijk afneemt

Instabiel atoom dat straling uitzendt, vervalt.

Vervallen betekent: de kern van het atoom verandert.

Het wordt dus een nieuw soort atoom.

Voorbeeld:

Als C-14 vervalt, dan raakt het 1 elektron kwijt.

Als reactie daarop verandert in de kern 1 neutron naar een proton.

Er zijn nu 7 protonen en 7 neutronen.

Dit is dus een kernreactie.

Nadat een C-14 atoom is vervallen, wordt het dus...

1. Een C-13 atoom
2. Een N-13 atoom
3. Een N-14 atoom
4. Een C-12 atoom

N-14 is stabiel, dus die vervalt niet meer.

Hoeveel atomen van een stof in 1 seconde vervallen, noemen we de activiteit  van die stof.

Eenheid: Becquerel (Bq)

Meet je met een geigerteller.

De activiteit van een stuk C-14 is 200 Bq. Hoeveel kernen vervallen er in één minuut?

1. 200
2. 2000
3. 1200
4. 12000

Niet alle kernen vervallen even snel.

Hoe meer kernen zijn vervallen, hoe lager de activiteit uiteindelijk wordt.

Elke radioactieve stof heeft z'n eigen halveringstijd: de tijd die het kost om het aantal radioactieve kernen te halveren.

De halveringstijd van C-14 is 5730 jaar.
Na hoeveel tijd is er 25% van de originele hoeveelheid C-14 over?

1. 230 jaar
2. 5730 jaar
3. 11460 jaar
4. 17190 jaar

In Tsjernobyl kwam in het jaar 1986 de stof Cesium-137 vrij. Die stof heeft een halfwaardetijd van 30 jaar.

Hoeveel procent van de originele hoeveelheid Cesium-137 is nu dus nog aanwezig in Tsjernobyl?

De halveringstijd kan je weergeven in een grafiek.

Omdat de lijn in de grafiek steeds iets minder steil afloopt, noem je het een kromme - we noemen het in dit geval een vervalkromme.

IJzer-59 heeft een halveringstijd van 45 dagen. Hoeveel procent blijft over na 135 dagen?

1. 50%
2. 25%
3. 12,5%
4. 6,25%

Maakt het aantal atomen waarmee je begint uit voor de halveringstijd?

1. Ja
2. Nee

IJzer heeft atoomnummer 26. Hoeveel neutronen zitten er in een kern van ijzer-59?

1. 26
2. 30
3. 33
4. 59

Zuurstof heeft 8 protonen. Hoeveel elektronen heeft zuurstof-18?

1. 0
2. 8
3. 10
4. 16