Physik: Wie viel Energie wird frei

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Hallo Leute

kann mir vielleicht jemand hier helfen?

Ein Pu-239 Kern wird mit einem neutron beschossen. Es entstehen Ba-144 uns Sr-94.

a beschreibe die Reaktionsgleichung

b berechne wie viel Energie bei der Spaltung frei wird. Welche Daten werden benötigt?

Danke schon jetzt☺

Gefragt 20 Apr von hollister

2 Antworten

+1 Punkt
 
Beste Antwort

Salut hollister,

zu a)

Diese allseits bekannte Reaktionsgleichung hättest du aber auch selbst mal heraussuchen können :).

Interessanter ist b)

Hierfür benötigst du zunächst alle Atommassen der beteiligten Elemente, die du in jedem Chemiebuch findest:

Pu-239 → 239,05215u

Neutron → 1,008665u

Ba-144 → 143,92295u

Sr-94 → 93,915361u

Über den Massendefekt habt ihr gesprochen ? Ansonsten frage nach.

Δm = 239,05215u + 1,008665u - 143,92295u - 93,915361u - 2 * 1,008665u = 0,205174u.

Umrechnen in kg ergibt:

(1u = 1,66053892 * 10-27kg)

0,205174u * 1,66053892 * 10-27kg = 3,406994124 * 10-28kg.

Gemäß nun der Äquivalenz zwischen Masse und Energie gilt nach Einstein:

E = m * c2

E = 3,406994124 * 10-28kg * c2 = 3,066294711 * 10-11J.

(1J = 6241509647120,4 MeV.)

Somit haben wir eine bei dieser Kernspaltung freiwerdende Energie von:

(3,066294711 * 10-11 * 6241509647120,4 =) 191, 873 MeV


Liebe Grüße :)

Beantwortet 21 Apr von Così_fan_tutte1790 Experte IV

Vielen Dank wie kommt man auf 3,066...J?

Bekannte Masse * Lichtgeschwindigkeit zum Quadrat.

(Lichtgeschwindigkeit beträgt 300 000 000 m/s.)

Oder meintest du die Einheiten für E = mc2, die natürlich schon stimmig sein müssen ?

[E] = J = kgm2 / s2

[m] = kg

[c] = m / s


kgm2 / s2 = kgm2 / s2

Harmoniert also alles wunderbar ;).

War jetzt deine Frage dabei ?

+1 Punkt

Hallo hollister

23994Pu   +  1  10n   →   14456Ba  +  9438Sr  +  2  10n

Du benötigst die mittleren Kernbindungsenergien/Nukleon   EPu ,  EBa  und  ESr

        (genaue Zahlen finde ich im Moment nicht)   

Bei der Spaltung wird dann die Energie

(239+1) *  EPu  -  (144 *  EBa  + 94 * ESr )    frei.

Gruß Wolfgang

Beantwortet 20 Apr von -Wolfgang- Experte LX

Hoppela, das Elementsymbol für Strontium ist Sr, nicht Str :).

Hallo Sophie, dein Wunsch war mir Befehl :-) 

Habe es korrigiert.

Bin mir ziemlich sicher, dass in der Aufgabenstellung irgendwann Str stand und ich mich über die 3 Buchstaben gewundert habe. 

Braver Bub :).

Vielen Dank für deine Hilfe.

immer wieder gern :-)

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