Foglio excel per calcolare l'attività specifica (unità di radioattività per grammo)
calcolare l'attività specifica (unità di radioattività per grammo) per una varietà di radionuclidi
Lo scopo principale è calcolare l'attività specifica (unità di radioattività per grammo) per una varietà di radionuclidi, singolarmente o come parte di composti chimici.
Questo è un foglio di calcolo abbastanza complesso, sia nella scheda principale (Attività specifica) che in alcune schede sussidiarie.
l'attività specifica è una misura della quantità di radioattività per unità di massa, solitamente espressa in curie per grammo o in Becquerel per grammo.
Se il radionuclide fa parte di un composto, devi anche determinare quale frazione del composto è composta dal radionuclide.
Il tasso di decadimento viene calcolato utilizzando l'equazione A=λN dove A è il tasso di decadimento in unità di decadimento per unità di tempo (il tempo può essere espresso in secondi, minuti, ore, giorni o anche anni).
N è il numero di atomi radioattivi in un campione; dove GAW è il peso atomico in grammi (il numero di grammi che pesa 1 mole). Il GAW per Co-60, ad esempio, è 59,9338 grammi per mole di Co-60, quindi 59,9338 grammi di C0-60 contengono 6,022x1023 atomi di questo nuclide.
Il termine finale nell'equazione di attività è λ, la costante di decadimento, ed è uguale al logaritmo naturale di 2 (circa 0,693) diviso per l'emivita del nuclide. Ad esempio, per Co-60 la costante di decadimento è 0,693/5,27 anni = 0,1315/anno – questo significa che, in una raccolta di atomi di Co-60, 0,1315 (13,15%) di questi atomi decadranno ogni anno. Inserendo questo numero nella prima equazione, l'attività di un grammo di Co60 è .
Poiché ci sono circa 31 milioni di secondi all'anno, questo si traduce in un tasso di decadimento di circa 4,2x1013 decadimenti al secondo; 1 Ci = 37 miliardi di decadimenti al secondo, quindi un grammo di Co-60 ha un'attività di circa 1132 curie.
Se il Co-60 fa parte di un composto chimico, la concentrazione di attività deve essere moltiplicata per la percentuale in peso di Co-60 nel composto. Ad esempio, una sorgente radioattiva Co-60 potrebbe essere legata con altri metalli in modo che il Co-60 sia il 10% del peso della lega.
In questo caso, la lega avrebbe un'attività specifica di 113,2 Ci/g – 10% della concentrazione di attività del nuclide puro.
Immettere: Il simbolo chimico del radionuclide nella cella B8 e il numero del nuclide nella cella B9 (ad es. Co e 60 per Co-60).
Se il nuclide fa parte di una miscela o di un composto chimico, inserisci la formula chimica nelle celle appropriate sul lato destro del foglio di calcolo principale (colonne K, L e M e a partire dalla riga 11). La frazione in peso del nuclide è elencata nella colonna P; questo valore viene inserito nella cella C10.
L'isotopo puro percentuale dovrebbe essere lasciato al 100% per il radionuclide puro; altrimenti inserire la % in massa dalla colonna P.
Immettere la quantità di attività e unità (ad esempio 1 mCi) nelle celle B14 e C14 per calcolare la massa di nuclide che contiene questa quantità di attività. O
Immettere la massa e le unità (ad es. 1 grammo) per calcolare l'attività contenuta in questa massa di radionuclide nel composto o nella miscela specificata.
Questo foglio di calcolo contiene informazioni specifiche sui nuclidi solo per un numero relativamente piccolo di radionuclidi. Se le informazioni (massa atomica ed emivita) per il nuclide a cui sei interessato non sono inserite in questo foglio di calcolo, dovrai cercare queste informazioni e inserirle nella posizione appropriata (colonne B, C e D) in la scheda "Nuclidi" di questo foglio di calcolo.
Nota: se non riesci a trovare la massa esatta (colonna B), può essere approssimata inserendo il peso atomico dal nuclide (ad esempio, la massa dell'U-238 può essere approssimata come 238).
Il foglio di calcolo: calcola l'attività specifica di un radionuclide come radionuclide puro o in una miscela in unità SI o US.
Calcola il peso di una data attività di radionuclide.
Calcola il peso e la percentuale di atomi (moli) di un radionuclide che fa parte di un composto o di una miscela chimica.
Disclaimer:Mettiamo a disposizione su questa pagina web ma non siamo ricercatori esperti nella materia pertanto e' da considerarsi puramente indicativo.