Binas tabel 25

nicola stelde deze vraag op 19 januari 2019 om 12:27.
HOi,
Ik heb een klein vraagje over tabel 25 A van Binas. In de laatste kolom staat het verval en energie van het deeltje aangegeven. Als je de verval van Ra-226 neemt. Dan komt er 4,87 MeV aan energie vrij (berekend met massadefect). In Binas tabel 25 A staat 4,79 MeV. Mijn vraag is of die 4,79 de totale energie van het Ra-226 atoom en de 4,87 MeV de energie is die vrijkomt bij het verval?

mvg,
nicola

Reacties

Theo de Klerk op 19 januari 2019 om 12:45
De kop van de tabel zegt "energie van het deeltje". Het vrijgekomen alfadeeltje krijgt dus 4,79 MeV energie mee. Er is ook nog een gamma-deeltje. Dat betekent dat het radon gas (als vervalproduct van radium) ontstaat met een aangeslagen kern. Die kern kan ook nog energie kwijt door "terug te vallen" naar de grondtoestand. Daarbij wordt geen lading uitgestoten maar alleen energie. Een gamma deeltje voldoet daarvoor.

Als dus 4,87 MeV vrijkomt door massa-defect, dan gaat 4,79 MeV mee met het alfadeeltje en ontstaat een Rn kern die nog een (4,87 -4,79) MeV als gammastraling zal uitzenden.
Eric op 10 januari 2026 om 14:41

Hallo Theo

als ik je goed snap zendt radium 226 een alfa van 4.79MeV uit naar aangeslagen kern radon en die zendt gamma uit naar grondtoestand radon. Halveringstijd radium226 is1600j. Maar wat is dan halveringstijd van aangeslagen kern radon?

groetjes, Eric

Pieter Kuiper op 10 januari 2026 om 15:07

Aangeslagen kernen hebben in het algemeen een heel korte levensduur, bijvoorbeeld 10-12 seconde, maar het varieert nogal. In sommige gevallen is het een seconde of veel langer en dan spreekt men van metastabiele isomeren.

Jaap op 14 januari 2026 om 15:05

Dag allen,
Theo schrijft: 'Als dus 4,87 MeV vrijkomt door massa-defect, dan gaat 4,79 MeV mee met het alfadeeltje en ontstaat een Rn kern die nog een (4,87 -4,79) MeV als gammastraling zal uitzenden.'
Wat betreft gammastraling is dit onjuist.

Als een kern Ra-226 een α van $4,79\,\text{MeV}$ uitzendt, ontstaat de kern Rn-222 in de grondtoestand en wordt geen gammafoton uitgezonden. Bron:
https://www-nds.iaea.org/relnsd/vcharthtml/VChartHTML.html
kies ra226, Decay Radiation.
Het 'Daughter level' van Rn-222 na uitzending van een α van $4,79\,\text{MeV}$ is $0\,\text{keV}$, dus de grondtoestand van Rn-222. (De bron vermeldt $4,784\,\text{MeV}$ in plaats van de Binas-waarde $4,79\,\text{MeV}$, maar daar gaat het nu niet om.)

Bij verval naar de grondtoestand van Rn-222 verdwijnt een massa van $0,005\,229\,\text{u}$, wat overeenkomt met een energie van $4,871\,\text{MeV}$. Deze energie verschijnt als kinetische energie van α en kinetische energie van het radon-ion. Het radon krijgt een 'terugslag' zoals een kanon dat een projectiel afvuurt.

Vanwege impulsbehoud is de verhouding tussen de snelheden van α en Rn het omgekeerde van de verhouding van hun massa's.

Van de totale $4,871\,\text{MeV}$ krijgt α

en krijgt het radon-ion


De gammastraling die Binas in tabel 25 bij Ra-226 vermeldt, treedt op als Ra-226 vervalt naar een aangeslagen toestand van Rn-222. Dit gebeurt bij slechts 6% van de kernen Ra-226. Er wordt dan een α met een energie van $4,60\,\text{MeV}$ of minder uitgezonden, niet de $4,79\,\text{MeV}$ uit Nicola's vraag.
Binas havo/vwo zevende editie is helaas niet in alle opzichten duidelijk, consistent en correct.
Groet, Jaap

Theo de Klerk op 15 januari 2026 om 01:45

Er zijn blijkbaar diverse vervalmogelijkeden waaronder alfa en gammastraling. De CERN website stelt:

Ra-226 vervalt mogelijkerwijze (5%) in Rn-222 + 4,871 MeV alfa + gamma straling van Rn 222 met 186 keV ( https://indico.cern.ch/event/835006/contributions/3548764/attachments/1924479/3184497/Ra226Decays.pdf )

Jaaps stelligheid dat direct de grondtoestand wordt bereikt lijkt dus ongegrond - maar de extra energie kan ook voor kinetische energie van een Rn-222 kern in grondtoestand worden aangewend. 

Pieter Kuiper op 15 januari 2026 om 11:01

In 94 % van het alfa-verval van radium-226 wordt meteen de grondtoestand van radon-222 bereikt:


https://www-nds.iaea.org/relnsd/LCServlet?QRY=POPDECAY&DS_SEQNO=100856

Jaap op 15 januari 2026 om 11:57

Dag Theo,
Dat Ra-226 vervalt naar de grondtoestand van Rn-222, heb ik alleen gesteld als 'een kern Ra-226 een α van $4,79\,\text{MeV}$ uitzendt'. En ik heb genoemd dat Ra-226 in 6% van de gevallen via α-emissie naar een aangeslagen toestand van Rn-222 kan vervallen; alleen in die gevallen komt een gammafoton vrij.
Me dunkt dat ik hier geen ongegronde bewering heb gedaan. Je reactie 'Jaaps stelligheid dat direct de grondtoestand wordt bereikt lijkt dus ongegrond' begrijp ik niet. Kun je dit toelichten?

Ik zie geen strijdigheid tussen je bron van 15 januari 2026 om 01.45 uur en mijn reactie van 14 januari 2026 om 15.05 uur.
Groet, Jaap

Leon van Riel op 15 januari 2026 om 12:05

Beste Allen,

Op de website van de ICRP: https://www.icrp.org/page.asp?id=5, kan je publicatie 38 'Radionuclide Transformations - Energy and Intensity of Emissions' bekijken en eventueel downloaden. 

De stelligheid waarmee Jaap aangeeft dat direct de grondtoestand van Rn-222 wordt bereikt is terecht aangezien dit in 94,4% (emissie van 4,79 MeV alfa deeltje) van de vervalgebeurtenissen het geval is. In de overige 5,6% (emissie van o.a 4,60 MeV alfa deeltje met een waarschijnlijkheid van 5,55 %) van de vervalgebeurtenissen gebeurt dit via een aangeslagen toestand van Rn-222.

Zoals Jaap hierboven ook al aangeeft wordt de vervalenergie verdeeld over het uitgzonden alfa deeltje en de terugkern van Rn-222. Dat het Rn-222 atoom enige kinetische energie meekrijgt wil niet zeggen dat het niet in de grondtoestand verkeerd.

Leon

 

 

 

Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Clara heeft vierentwintig appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Clara nu over?

Antwoord: (vul een getal in)