Câu 1. Cho rằng một hạt nhân urani 23592U khi phân hạch thì tỏa ra năng lượng là 200

MeV. Lấy N₁ = 6,02.1023 mol-¹, 1 eV = 1,6.10-19 J và khối lượng mol của urani U là 235 g/mol. Năng lượng tỏa ra khi 2g urani 23392U phân hạch hết bằng a.1010 J. Giá trị của a bằng bao nhiêu? (Kết quả làm tròn sau dấu phẩy một chữ số thập phân

Question

Câu 1. Cho rằng một hạt nhân urani 23592U khi phân hạch thì tỏa ra năng lượng là 200

MeV. Lấy N₁ = 6,02.1023 mol-¹, 1 eV = 1,6.10-19 J và khối lượng mol của urani U là 235 g/mol. Năng lượng tỏa ra khi 2g urani 23392U phân hạch hết bằng a.1010 J. Giá trị của a bằng bao nhiêu? (Kết quả làm tròn sau dấu phẩy một chữ số thập phân

Accepted Answer

Để tính năng lượng tỏa ra khi 2g urani 235U phân hạch, ta sẽ thực hiện các bước như sau:

1. **Tính số mol của 2g urani 235U**:
   $$
   n = \frac{m}{M} = \frac{2 \text{ g}}{235 \text{ g/mol}} = \frac{2}{235} \text{ mol} \approx 0,00851 \text{ mol}
   $$

2. **Tính số hạt nhân urani trong 2g**:
   Sử dụng số Avogadro $N_1 = 6,02 \times 10^{23} \text{ mol}^{-1}$:
   $$
   N = n \times N_1 = 0,00851 \text{ mol} \times 6,02 \times 10^{23} \text{ mol}^{-1} \approx 5,12 \times 10^{21} \text{ hạt nhân}
   $$

3. **Tính năng lượng tỏa ra khi mỗi hạt nhân phân hạch**:
   Năng lượng tỏa ra khi một hạt nhân urani 235U phân hạch là 200 MeV:
   $$
   E = 200 \text{ MeV} = 200 \times 1,6 \times 10^{-19} \text{ J} = 3,2 \times 10^{-14} \text{ J}
   $$

4. **Tính tổng năng lượng tỏa ra khi 2g urani phân hạch hết**:
   $$
   E_{\text{total}} = N \times E = 5,12 \times 10^{21} \text{ hạt nhân} \times 3,2 \times 10^{-14} \text{ J} \approx 1,6384 \times 10^{8} \text{ J}
   $$

5. **Tìm giá trị của $a$**:
   Ta cần biểu diễn năng lượng tỏa ra dưới dạng $a \times 10^{10} \text{ J}$:
   $$
   E_{\text{total}} \approx 1,6384 \times 10^{8} \text{ J} = 0,16384 \times 10^{10} \text{ J}
   $$
   Do đó, $a \approx 0,16384$.

Kết quả làm tròn sau dấu phẩy một chữ số thập phân là:
$$
a \approx 0,2
$$

Vậy, giá trị của $a$ là **0,2**.

Câu 1. Cho rằng một hạt nhân urani 23592U khi phân hạch thì tỏa ra năng lượng là 200 MeV. Lấy N₁ = 6,02.1023 mol-¹, 1 eV = 1,6.10-19 J và khối lượng mol của urani U là 235 g/mol. Năng lượng tỏa ra khi...