Allgemeine Chemie
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Alt 16.02.2010, 13:17   #1   Druckbare Version zeigen
CmarionC31 weiblich 
Mitglied
Themenerstellerin
Beiträge: 52
Neutroneneinfangreaktion

Hallo,

Ich hab eine Frage zu der Abituraufgabe 2005 /III/ 3.2 (Bayern). Ich hab zwar eine Lösung, aber aus der werde ich auch nicht schlau.

3.2 Beim Abbau eines Reaktors müssen Materialien, die während des Betriebs mit dem Reaktorkern in Berührung standen, wegen ihrer Radioaktivität gesondert entsorgt werden.
Erläutern Sie ausgehend von dem im Stahl enthaltenen, stabilen Eisenisotop Fe-58, um welche Art von Strahlung es sich mit hoher Wahrscheinlichkeit handelt. Formulieren Sie hierzu Kerngleichungen!

In der Lösung stand, dass wegen der hohen Neutronendichte eine Neutroneneinfangreaktion wahrscheinlich ist und das versteh ich nicht, denn im stabilen Zustand hat Eisen eine Nukleonenzahl von 56 und das heißt doch, dass zu viele Neutonen vorhanden sind und dann versteh ich nicht, weshalb sich das Isotop ein weiteres Neutron einfangen sollte, weil dann hat es ja noch eines mehr und es hat ja schon zu viel.
Die folgende Reaktion von Fe-59 zu Co-59 ist mir wieder klar, aber auf die erste wäre ich nicht nicht gekommen

Danke schon mal!
CmarionC31 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 16.02.2010, 13:27   #2   Druckbare Version zeigen
Irrlicht Männlich
Mitglied
Beiträge: 2.220
AW: Neutroneneinfangreaktion

Fe-58 ist doch auch stabil.
Es ist ja nicht so, dass das Eisen sich das irgendwie aussucht nach dem Motto "ach, noch ein Neutron passt mir grad nicht". Wo ein Zwang ist, wird auch was geschehen. Ein Kuchen hat auch kein Bestreben, aufzugehen, aber wenn man ihn in einen Ofen stellt kann er praktisch garnicht anders.
__________________
"Die Aussage 'Kein Mensch wäre so dumm, so etwas zu tun' stimmt nicht. Irgend jemand wäre immer so dumm, etwas wirklich Dummes zu tun - nur um zu sehen, ob es möglich wäre. Wenn du in einer versteckten Höhle einen Schalter anbringst und ein Schild aufhängst 'ENDE-DER-WELT-SCHALTER. BITTE NICHT DRÜCKEN', hätte das Schild nicht einmal Zeit zu trocknen."
-- Terry Pratchett - "Thief Of Time"
Irrlicht ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 16.02.2010, 13:52   #3   Druckbare Version zeigen
CmarionC31 weiblich 
Mitglied
Themenerstellerin
Beiträge: 52
AW: Neutroneneinfangreaktion

Ja aber ich versteh nicht, wiso eine hohe Neutronendichte ein Grund dafür ist, dass noch ein Neutron aufgenommen wird.
CmarionC31 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 17.02.2010, 10:41   #4   Druckbare Version zeigen
CmarionC31 weiblich 
Mitglied
Themenerstellerin
Beiträge: 52
AW: Neutroneneinfangreaktion

Tut mir Leid, ich habs immer noch nicht verstanden, kann mir vielleicht nochmal jemand ganz kurz erklären, wiso Eisen einen Neutroneneinfang macht, obwohl dies es schon einen Neutronenüberschuss hat und dadurch doch das Bestreben, Neutrone loszuwerden.
CmarionC31 ist offline   Mit Zitat antworten
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Alt 17.02.2010, 12:33   #5   Druckbare Version zeigen
Fulvenus Männlich
Mitglied
Beiträge: 19.862
AW: Neutroneneinfangreaktion

Daß Eisen einen Neutronenüberschuß besitzt,bedeutet nicht,daß es nicht doch noch weitere Neutronen einfangen kann.Die Masse/Zusammensetzung des einfangenden Kerns
und die Geschwindigkeit der auftreffenden Neutronen beeinflußen die Wahrscheinlichkeit dieses Ereignisses,schließen es aber nicht aus.Ist ein Neutron eingefangen,hat ein Kern verschiedene Möglichkeiten,sich zu stabilisieren
(siehe FKS´Beitrag oder hier:http://de.wikipedia.org/wiki/Neutronenanlagerung )
Zur Kernstabilität und radioaktive Prozesse siehe hier:
http://de.wikipedia.org/wiki/Neutronen%C3%BCberschuss .
Anzumerken ist noch,daß auf dem Prinzip des Neutroneneinfangs eine moderne Analysemethode,die Neutronenaktivierungsanalyse beruht.

Fulvenus!
Fulvenus ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 17.02.2010, 16:05   #6   Druckbare Version zeigen
CmarionC31 weiblich 
Mitglied
Themenerstellerin
Beiträge: 52
AW: Neutroneneinfangreaktion

Gut, ich glaube ich hab es jetzt so einigermaßen verstanden. Der Hinweis in der Lösung, die ich nicht verstanden habe, dass aufgrund der hohen Neutronendichte ein Neutron eingefangen wird bezieht sich also wahrscheinlich nicht auf die hohe Neutronendichte im Kern, sondern auf die hohe Neutronendichte um den Kern, d.h. die meinen: Da schwirren so viele Neutronen um den Kern herum, dass er garantiert irgendwann eines einfängt.
Ich dachte die wollten mir sagen: Da sind so viele Neutronen im Kern("aufgrund der hohen Neutronendichte"), dass er noch eines einfängt, das kam mir etwas komisch vor.
Danke vielmals
CmarionC31 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 17.02.2010, 16:27   #7   Druckbare Version zeigen
Irrlicht Männlich
Mitglied
Beiträge: 2.220
AW: Neutroneneinfangreaktion

Genau das wollte ich gerade schreiben, aber jetzt bist du ja selbst darauf gekommen es geht um die freien Neutronen, ja.
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