放射性蛻變的種類（三） Types of Radioactive DecayⅢ

化學原理啟迪504

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1.     輻射衰變的種類摘要如下：

程序：β粒子(電子)放射β-particle electron production

原子序A改變：0

質子數Z改變：＋1

中子/質子比例改變：下降

範例：錒²²⁷₈₉Ac→釷²²⁷₉₀Th＋⁰_－1e

程序：正電子放射 Positron production

原子序A改變：0

質子數Z改變：－1

中子/質子比例改變：增加

範例：¹³₇N→¹³₆C＋⁰₁e

程序：電子捕捉Electron capture

原子序A改變：0

質子數Z改變：－1

中子/質子比例改變：增加

範例：砷⁷³₃₃As＋⁰_－1e→鍺⁷³₃₂Ge

程序：α粒子放射α-particle production

原子序A改變：－4

質子數Z改變：－2

中子/質子比例改變：增加

範例：釙²¹⁰₈₄Po→鉛²⁰⁶₈₂Pb＋⁴₂He

釙²¹⁰₈₄Po 的中子126, 質子84, 中子/質子比=1.5

鉛²⁰⁶₈₂Pb的中子124, 質子82, 中子/質子比=1.512

程序：γ射線放射γ-ray production

原子序A改變：0

質子數Z改變：0

中子/質子比例改變：－

範例：激態原子核→基態原子核＋⁰₀γ

程序：自發核分裂 spontaneous fission

原子序A改變：－

質子數Z改變：－

中子/質子比例改變：－

範例：鐦²⁵⁴₉₈Cf→較輕的核種＋中子

2.     通常放射性核種無法經由單一的衰變/蛻變程序，進入到穩定狀態。放射性原子核通常經過一系列的衰變反應，直到生成穩定的核種。有名的例子是從²³⁸ ₉₂U啟動的一系列衰變反應，最終變為²⁰⁶ ₈₂Pb。

3.     鈾235 ²³⁵₉₂U有類似的系列反應：

²³⁵₉₂U→²⁰⁷ ₈₂Pb

4.     ²³²₉₀Th的系列衰變反應：

²³² ₉₀Th→系列衰變反應→²⁰⁸ ₈₂Pb

5.     下圖為²³⁸₉₂U衰變成²⁰⁶ ₈₂Pb的系列反應

n   翻譯編寫Steven S. Zumdahl《Chemical Principles》；圖片來源∕slideshare.net