Physikalische Chemie
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Physikalische Chemie Ob Elektrochemie oder Quantenmechanik, das Feld der physikalischen Chemie ist weit! Hier könnt ihr Fragen von A wie Arrhenius-Gleichung bis Z wie Zeta-Potential stellen.

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Alt 11.07.2016, 16:49   #1   Druckbare Version zeigen
Erdnuss weiblich 
Mitglied
Themenerstellerin
Beiträge: 44
Radiochemischer Zerfall von Tc

Hallo,

bin nun beim lernen auf eine Frage in dem Gebiet Radiochemie gestoßen.
nachdem ich leider wegen zeitlicher Überschreitungen nicht den kurs besuchen konnte und mir das nun selber aneignen muss, hab ich da leider ein paar Probleme:

Aufgabenstellung:
99mTc wird einem Patienten verabreicht. Aktivität 80mBq.

a) Nach welcher Zeit ist nur noch weniger als 0,01% vorhanden?
nun ich weiß, dass radioaktiver Zerfall der Kinetik 1. Ordnung entspricht. Weiß jetzt aber nicht wie ich mit den Formeln der Kinetik oder Radiochemie das berechnen kann mit diesen Angaben, weil ich weder die Halbwertszeit noch k gegeben habe.

b) Welcher Stoffmenge entspricht die Verabreichung? Formulieren Sie die Zerfallsreaktionen inkl. Strahlungsart. Radionuklidausschnitt gegeben.

denke aufgabe b) erschließt sich dann aus Aufgabe a), aber so weit komme ich einfach nicht.

Soweit ich das verstanden habe, gibt mir ein radionuklidausschnitt Auskunft über die zerfälle, wobei ich dann den entsprechenden Zerfallsmechanismus angeben kann.


PS: Diese Aufgabe stammt aus dem Gedächtnisprotokoll einer Altklausur, hoffe sie ist auch vollständig



danke bereits im voraus, das Kapitel bringt mich noch zum verzweifeln
Erdnuss ist offline   Mit Zitat antworten
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Alt 11.07.2016, 17:54   #2   Druckbare Version zeigen
Auwi Männlich
Mitglied
Beiträge: 9.766
AW: Radiochemischer Zerfall von Tc

Was sind 99mTc ?
Auwi ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 12.07.2016, 07:27   #3   Druckbare Version zeigen
rappelkiste Männlich
Mitglied
Beiträge: 1.063
AW: Radiochemischer Zerfall von Tc

Guten Morgen,

Zitat:
Zitat von Auwi Beitrag anzeigen
Was sind 99mTc ?
besser 99mTc. Das metastabile Tc-99 Nuklid. Dieses hat laut Wikipedia eine Halbwertszeit von 6,01h und ist ein Gammastrahler Wikipedia reference-linkTechnetium.

{^{99m}Tc \rightarrow ^{99}Tc + \gamma}

Damit sollte a) lösbar sein. Aus der Anfangsaktivität und der Halbwertszeit sollte die Stoffmenge abzuleiten gehen (Aufgabe b)).

Gruß
rappelkiste
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René Descartes
rappelkiste ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 12.07.2016, 10:40   #4   Druckbare Version zeigen
Auwi Männlich
Mitglied
Beiträge: 9.766
AW: Radiochemischer Zerfall von Tc

Die Halbwertzeit soll demnach 6,01 h betragen {T_{1/2}=21636\,s}
Die Zerfallskonstande ergibt sich daraus zu {\lambda = ln\,2/T_{1/2}=3,2\cdot 10^{-5}\,*1/s = 0,1153\,*1/h}
Setzt man die Anfangsaktivität mit 1 an, so bedeuten 0,01% soviel wie 10^-4
Das ergibt die Gleichung: {10^{-4}=e^{0,1153/h\cdot t}}
Mit der Lösung: {t=79,9\,h}
1 mol Tc = 6*10^23 Atome {\ (N_A)\ } Die Aktivität dieser Atome beträgt {A_0=\lambda \cdot N_A =1,93\cdot 10^{19}\,Bq/mol}
Die Stoffmenge, die den zugeführten 0,08 Bq entspricht, wäre dann:
{n=0,08Bq/A_0=4,1\cdot 10^{-21}mol}
(falls ich keinen "Mist" gebaut habe...)
Auwi ist offline   Mit Zitat antworten
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Stichworte
kinetik, radioaktiver zerfall, radiochemie

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