Dưới đây là lời giải chi tiết cho câu 1 a, b, c, d:
**Câu 1:**
Cho:
- Khối lượng mỗi mẫu phóng xạ lúc đầu: \( m = 1,5 \text{ g} \)
- Đồng vị 1: \( {}^{210}_{84}Po \), số khối \( A = 210 \), chu kỳ bán rã \( T_{1/2} = 138,4 \text{ ngày} \)
- Đồng vị 2: \( {}^{131}_{53}I \), số khối \( A = 131 \), chu kỳ bán rã \( T_{1/2} = 8,02 \text{ ngày} \)
- Hằng số Avogadro: \( N_A = 6,02 \times 10^{23} \text{ mol}^{-1} \)
---
**a) Tính số nguyên tử \( {}^{210}_{84}Po \) ban đầu trong 1,5 g:**
Số nguyên tử được tính bằng công thức:
\[
N_0 = \frac{m}{A} \times N_A
\]
Thay số:
\[
N_0 = \frac{1,5}{210} \times 6,02 \times 10^{23} = 4,3 \times 10^{21} \text{ nguyên tử}
\]
Vậy phát biểu a) là **đúng**.
---
**b) Tính số nguyên tử \( {}^{131}_{53}I \) phân rã trong 1 ngày đầu tiên:**
Trước hết tính số nguyên tử ban đầu của \( I \):
\[
N_0 = \frac{1,5}{131} \times 6,02 \times 10^{23} \approx 6,9 \times 10^{21}
\]
Hằng số phân rã:
\[
\lambda = \frac{\ln 2}{T_{1/2}} = \frac{0,693}{8,02 \times 24 \times 3600} = \frac{0,693}{692928} \approx 1 \times 10^{-6} \text{ s}^{-1}
\]
Số hạt phân rã trong khoảng thời gian \( t = 1 \text{ ngày} = 86400 \text{ s} \):
\[
\Delta N = N_0 (1 - e^{-\lambda t}) \approx N_0 \lambda t \quad (\text{vì } \lambda t \ll 1)
\]
Tính:
\[
\Delta N \approx 6,9 \times 10^{21} \times 1 \times 10^{-6} \times 86400 = 6,9 \times 10^{21} \times 8,64 \times 10^{-2} = 6,0 \times 10^{20}
\]
Kết quả này nhỏ hơn nhiều so với \( 6,3 \times 10^{21} \) như đề bài cho.
Nên câu b) với số lượng phân rã xấp xỉ \( 6,3 \times 10^{21} \) hạt là **sai**.
---
**c) Sau 1 ngày đầu tiên, máy đo bức xạ với mẫu \( {}^{131}_{53}I \) đếm được nhiều tín hiệu hơn.**
Vì \( {}^{131}_{53}I \) có chu kỳ bán rã nhỏ (8,02 ngày) so với \( {}^{210}_{84}Po \) (138,4 ngày), nên trong 1 ngày, lượng phân rã của I lớn hơn nhiều so với Po, vì vậy máy đếm cho I có số tín hiệu lớn hơn.
Vậy phát biểu c) là **đúng**.
---
**d) Tính độ phóng xạ của \( {}^{131}_{53}I \) sau 1 ngày đầu tiên:**
Hoạt độ ban đầu:
\[
A_0 = \lambda N_0
\]
Sau 1 ngày:
\[
N = N_0 e^{-\lambda t}
\]
Hoạt độ còn lại:
\[
A = \lambda N = A_0 e^{-\lambda t}
\]
Tính \( A_0 \):
\[
\lambda = \frac{\ln 2}{T_{1/2}} = \frac{0,693}{8,02 \times 24 \times 3600} = 1 \times 10^{-6} \text{ s}^{-1}
\]
\[
N_0 = 6,9 \times 10^{21}
\]
\[
A_0 = 1 \times 10^{-6} \times 6,9 \times 10^{21} = 6,9 \times 10^{15} \text{ Bq}
\]
Sau 1 ngày (86400 s):
\[
A = A_0 e^{-\lambda t} = 6,9 \times 10^{15} \times e^{-1 \times 10^{-6} \times 86400} = 6,9 \times 10^{15} \times e^{-0,0864} \approx 6,3 \times 10^{15} \text{ Bq}
\]
Con số \( 2,14 \times 10^{19} \) Bq lớn hơn nhiều so với tính toán.
Do đó phát biểu d) là **sai**.
---
**Tóm tắt kết quả:**
- a) Đúng
- b) Sai
- c) Đúng
- d) Sai
---
Nếu cần giải câu 2, bạn vui lòng cung cấp đầy đủ nội dung câu hỏi nhé!