Springen naar inhoud

[scheikunde] Specifieke activiteit berekenen


  • Log in om te kunnen reageren

#1

praha

    praha


  • >25 berichten
  • 29 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 01 februari 2009 - 15:12

Hallo, de opgave luidt: bereken de totale specifieke activiteit (in Bq/kg) van watervrij kaliumcarbonaat. Ik heb deze waarde eens opgezocht en deze blijkt 2,58.105 Bq/g te zijn. Ik ben als volgt te werk gegaan:

* molaire massa van K2CO3 = 138,2 g/mol
* de activiteit van K2CO3 is enkel afkomstig van 40K. Kalium is goed voor 0,569 van het molair gewicht ((2*39,0983)/138,2).
* aangezien 40K zorgt voor de activiteit, heb ik opgezocht voor hoeveel percent 40K deel uitmaakt van natuurlijk kalium, dit blijkt 0,0117% te zijn.
* dit wetende heb ik volgende berekeningen gemaakt:

1 mol = 6,022.1023 kernen, deeltjes, atomen, ...
De molaire massa van K2CO3 = 138,2 g/mol, dus in 1 kg heb je 7,236 mol.
Dit komt overeen met 7,236 mol x 6,022.1023 mol-1 = 4,36.1024 kernen. De hoeveelheid kalium kernen is bijgevolg 4,36.1024 x 0,569 = 2,467.1024

Aangezien enkel 40K bijdraagt tot de activiteit van kaliumcarbonaat, moet de bekomen waarde vermenigvuldigd worden met 0,0117%, aangezien 40K voor 0,0117% voorkomt in natuurlijk kalium. Dus het aantal 40K kernen is gelijk aan 2,886.1020.

De activiteit kan berekend worden met volgende formule: A = 0,693N/T1/2. De halveringstijd T1/2 van 40K is 1,28.109 jaar, en N = het aantal kernen. Hieruit volgt dat de activiteit gelijk is aan: A = (0,693.2,886.1020/1,28.109) = 1,56.1011.

De specifieke activiteit van 40K is 2,58.105 Bq/g (theoretisch), dus 2,58.108 Bq/kg. Aangezien 40K voor slechts 0,0117% voorkomt in natuurlijk kalium, moet er vermenigvuldigd worden met 1/0,0117%. Hieruit volgt dat de specifieke activiteit = 2,2.1012


Zoals jullie zien zit ik er een factor 10 naast. Ik kan helaas de fout niet vinden, misschien dat mijn hele redenering fout is maar ik zou niet weten op welke andere manier dit te berekenen. Kan iemand helpen a.u.b. ?

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Marjanne

    Marjanne


  • >1k berichten
  • 4771 berichten
  • VIP

Geplaatst op 01 februari 2009 - 17:02

1 mol = 6,022.1023 kernen, deeltjes, atomen, ...
De molaire massa van K2CO3 = 138,2 g/mol, dus in 1 kg heb je 7,236 mol.
Dit komt overeen met 7,236 mol x 6,022.1023 mol-1 = 4,36.1024 kernen. De hoeveelheid kalium kernen is bijgevolg 4,36.1024 x 0,569 = 2,467.1024


Volgens mij ga je in de vetgedrukte zin fout.
Je concludeert dat er in 1 kg K2CO3 4,36.1024 kernen zijn, K2CO3-deeltjes zijn dat.
Het is niet correct om daarna het aantal K-atomen te berekenen door te vermenigvuldigen met de massafractie aan K. Je moet met het aantal K-atomen per K2CO3-deeltje vermenigvuldigen. Dat is 2 per K2CO3-deeltje.
Het aantal K-atomen in een kg K2CO3 is dan 2 x 4,36.1024.

#3

praha

    praha


  • >25 berichten
  • 29 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 01 februari 2009 - 21:23

Bedankt voor de reactie Marjanne. Het is alvast een stap in de goede richting, aangezien ik nu een specifieke activiteit van 5,52.1011 bekom, wat een factor 4 te laag is.

Is er iemand die nog iets foutief kan vinden?





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures