Đề bài
Trên một số sao người ta tìm thấy các hạt nhân cacbon có vai trò xuất phát điểm của một chuỗi phản ứng tổng hợp [được gọi là chi trình CNO]. Hãy hoàn chỉnh các phản ứng đó.
1.\[ _{6}^{12}\textrm{C}\]+ ?\[ _{7}^{13}\textrm{N}\]
2.\[ _{7}^{13}\textrm{N}\]\[ _{6}^{13}\textrm{C}\]+ ?
3.\[ _{6}^{13}\textrm{C}\]+ ?\[ _{7}^{14}\textrm{N}\]
4.\[ _{7}^{14}\textrm{N}\]+ ?\[ _{8}^{15}\textrm{O}\]
5.\[ _{8}^{15}\textrm{O}\]\[ _{7}^{15}\textrm{N}\]+ ?
6.\[ _{7}^{15}\textrm{N}\]+\[ _{1}^{1}\textrm{H}\]\[ _{6}^{12}\textrm{C}\]+ ?
Video hướng dẫn giải
Phương pháp giải - Xem chi tiết
\[_{{Z_1}}^{{A_1}}A + _{{Z_2}}^{{A_2}}B \to _{{Z_3}}^{{A_3}}C + _{{Z_4}}^{{A_4}}D\]
Sử dụng định luật bảo toàn điện tích và bảo toàn số nuclon [bảo toàn số A]
\[\left\{ \begin{array}{l}{Z_1} + {Z_2} = {Z_3} + {Z_4}\\{A_1} + {A_2} = {A_3} + {A_4}\end{array} \right.\]
Lời giải chi tiết
1. \[_6^{12}C + _Z^AX \to _7^{13}N\]
Áp dụng định luật bảo toàn điện tích và định luật bảo toàn số nuclon, ta có:
\[\left\{ \begin{array}{l}6 + {Z_X} = 7\\12 + {A_X} = 13\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}{Z_X} = 1\\{A_X} = 1\end{array} \right.\]
\[ \Rightarrow X\] là \[_1^1H\]
Viết lại phương trình phản ứng: \[_6^{12}C + _1^1H \to _7^{13}N\]
2. \[_7^{13}N \to _6^7C + _Z^AY\]
Áp dụng định luật bảo toàn điện tích và định luật bảo toàn số nuclon, ta có:
\[\left\{ \begin{array}{l}7 = 6 + {Z_Y}\\13 = 13 + {A_X}\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}{Z_Y} = 1\\{A_Y} = 0\end{array} \right.\]
\[ \Rightarrow Y\] là \[_1^0e\]
Viết lại phương trình phản ứng: \[_7^{13}N \to _6^7C + _1^0e\]
3. \[_6^{13}C + _Z^AM \to _7^{14}N\]
Áp dụng định luật bảo toàn điện tích và định luật bảo toàn số nuclon, ta có:
\[\left\{ \begin{array}{l}6 + {Z_M} = 7\\13 + {A_M} = 14\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}{Z_M} = 1\\{A_M} = 1\end{array} \right.\]
\[ \Rightarrow M\] là \[_1^1H\]
Viết lại phương trình phản ứng: \[_6^{13}C + _1^1H \to _7^{14}N\]
4. \[_7^{14}N + _Z^AB \to _8^{15}O\]
Áp dụng định luật bảo toàn điện tích và định luật bảo toàn số nuclon, ta có:
\[\left\{ \begin{array}{l}7 + {Z_B} = 8\\14 + {A_B} = 15\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}{Z_B} = 1\\{A_B} = 1\end{array} \right.\]
\[ \Rightarrow B\] là \[_1^1H\]
Viết lại phương trình phản ứng: \[_7^{14}N + _1^1H \to _8^{15}O\]
5. \[_8^{15}O \to _7^{15}N + _Z^AE\]
Áp dụng định luật bảo toàn điện tích và định luật bảo toàn số nuclon, ta có:
\[\left\{ \begin{array}{l}8 = 7 + {Z_E}\\15 = 15 + {A_E}\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}{Z_E} = 1\\{A_E} = 0\end{array} \right.\]
\[ \Rightarrow E\] là \[_1^0e\]
Viết lại phương trình phản ứng: \[_8^{15}O \to _7^{15}N + _1^0e\]
6. \[_7^{15}N + _1^1H \to _6^{12}C + _Z^AF\]
Áp dụng định luật bảo toàn điện tích và định luật bảo toàn số nuclon, ta có:
\[\left\{ \begin{array}{l}7 + 1 = 6 + {Z_F}\\15 + 1 = 12 + {A_F}\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}{Z_F} = 2\\{A_F} = 4\end{array} \right.\]
\[ \Rightarrow F\] là \[_2^4He\]
Viết lại phương trình phản ứng: \[_7^{15}N + _1^1H \to _6^{12}C + _2^4He\]