Inloggen

Radon in de kelder
vwo 2022, 3e tijdvak, opgave 3




Vraag 10

In Binas tabel 25A vinden we dat Po-214 (atoomnummer 84) vervalt via α-verval. De vervalvergelijking wordt

21484Po → 21082Pb + 42α

Vervalproduct X is dus 21082Pb (lood). Dit heeft volgens Binas tabel 25A een halveringstijd van 22,6 jaar en vervalt dus niet meteen zoals de andere vervalproducten van Rn-22. Het wordt daarom niet tot de radondochters gerekend.

Vraag 11

  • De aanvoer van radon is constant maar hoeveel er per seconde vervalt (de activiteit) niet. Dit hangt af van de hoeveelheid radon die aanwezig is. Omdat deze hoeveelheid radon in het begin stijgt, stijgt ook de activiteit. Totdat op een gegeven moment de activiteit even groot is als de hoeveelheid die er per seconde bij komt. Er is dan een evenwicht waarbij er evenveel ontstaat als er bij komt.
  • Voor ieder van de dochters geldt hetzelfde proces: een constante aanvoer zorgt op een gegeven moment voor een constant aanwezige hoeveelheid omdat aanvoer en toevoer in evenwicht komen.


Vraag 12

De dracht van α-straling is extreem laag. Het wordt al tegengehouden door een papier. Door een velletje papier tussen de bron en de detector te houden wordt α-straling tegen gehouden. Als de gemeten activiteit hierdoor niet kleiner wordt weet je dat de straling geen α-straling is.
  • Voor γ-straling geldt juist een hoog doordringend vermogen. In tegenstelling tot α- en β-straling komt het door een velletje aluminium heen. Door een stukje aluminiumfolie tussen de bron en de detector te houden zou de gemeten activiteit naar nul moeten gaan. Als dit inderdaad zo is weet je dat er geen γ-straling uit de bron komt.

    Vraag 13

    1. Figuur 3 is geen normale vervalcurve omdat de activiteit de optelsom is van verschillende isotopen met allemaal een verschillende halveringstijd.
    2. Voor de radondochters Pb-214, Bi-214 en Po-214 geldt dat ze niet alleen vervallen maar ook gevormd worden uit het verval van hun voorganger.


    Vraag 14

    De activiteit van het radon en ieder van de radondochters is gelijk zolang de aanvoer constant blijft. Dit is alleen het geval op t=0 in figuur 3. Daarna is er geen aanvoer vanuit radon meer en daalt de activiteit. Op t=0 lezen we 29000 deeltjes per 5 minuten. Dit betekent een activiteit van

    Agemeten,totaal, t=0 = 29000 / (5·60) = 96,6667 Bq

    Omdat de werkelijke activiteit 6 keer zo hoog dan hoeveel er gemeten wordt geldt

    Atotaal, t=0 = 6·96,6667 = 580 Bq

    Dit is de activiteit van de radondochters die β-straling uitzenden samen. Dit zijn er twee (Pb-214 en Bi-214). Voor de activiteit van één dochter geldt dan

    Aper dochter, t=0 = 580 / 2 = 290 Bq

    Dit is ook de activiteit van het radon in de ruimte en dit is dus hoger dan de norm van 100 Bq/m2.












  • Vraag over "Radon in de kelder"?


        Hou mijn naam verborgen

    Eerder gestelde vragen | Radon in de kelder

    Op woensdag 19 jun 2024 om 20:23 is de volgende vraag gesteld
    Hoi, bij vraag 14 hoe weet ik dat de werkelijke aantal deeltjes 6x zo hoog is

    Erik van Munster reageerde op woensdag 19 jun 2024 om 23:26
    Staat in de opgave dat de Geigerteller maar 1/6 van de deeltjes telt. Vandaar dat het werkelijke aantal deeltjes 6 keer zo hoog is als dat wat gemeten wordt.


    Op zaterdag 4 mei 2024 om 16:36 is de volgende vraag gesteld
    Hoi, bij vraag 14 zeggen ze dat de werkelijke aantal deeltjes 6 keer zo hoog is, waar komt deze factor vandaan?

    Lara Bakker reageerde op zaterdag 4 mei 2024 om 16:37
    laat maar, niet goed gelezen.

    Erik van Munster reageerde op zaterdag 4 mei 2024 om 18:55
    Ok dan😊


    Op woensdag 1 mei 2024 om 13:47 is de volgende vraag gesteld
    Beste meneer, waarom moet je bij vraag 14 rekenen met de activiteit op t= 0? Is dat zo omdat dan de activiteit maximaal is?

    Erik van Munster reageerde op woensdag 1 mei 2024 om 14:18
    Omdat ze vragen naar de activiteit in de kamer. De activiteit is daar constant (zie eerdere vragen).

    De ballon laten ze, nadat deze in de kamer is geweest, leeglopen om de activiteit van de op de ballon achtergebleven deeltjes te meten. Deze deeltjes beginnen meteen met vervallen en worden dan niet meer aangevuld. Dit betekent dat alleen aan het begin de ballonactiviteit die van de kamer representeert en daarna niet meer. Vandaar dat je aan het begin moet kijken.


    Op donderdag 16 nov 2023 om 18:24 is de volgende vraag gesteld
    Hoi, bij vraag 13 wordt het volgende als uitleg gegeven

    'De dracht van α-straling is extreem laag. Het wordt al tegengehouden door een papier. Door een velletje papier tussen de bron en de detector te houden wordt α-straling tegen gehouden. Als de gemeten activiteit hierdoor niet kleiner wordt weet je dat de straling geen α-straling is'

    Ik snap waarom de dracht van a-straling laag is en dat deze wordt tegengehouden door papier. Maar waarom betekent het, als je de doorlating van helium kernen tegenhoudt, dat de gemeten activiteit niet kleiner wordt? Hoezo zorgt de a-straling dat de activiteit kleiner zou kunnen worden? Als helium kernen zouden aanvallen, wordt de activiteit toch juist groter omdat er meer kernen gaan splitsen?

    Erik van Munster reageerde op donderdag 16 nov 2023 om 19:35
    Alfastraling bestaat uit heliumkernen. Het is dus niet zo dat heliumkernen voor alfastraling zorgt. Heliumkernen ZIJN alfastraling.

    Alleen alfastraling hou je tegen met een stukje papier. Als de activiteit aan de andere kant van het papier dus lager wordt, weet je dus dat er stralong is tegengehouden door het papier en weet je dus dat de straling (o.a.) bestaat uit alfastraling.
    Vandaar.


    Op vrijdag 12 mei 2023 om 11:52 is de volgende vraag gesteld
    Hallo, betreft vraag 11. Ik had als antwoord per deelvraag:

    - Als de toevoer van nieuw radon constant is,
    betekent dat dat er uiteindelijk evenveel Rn-222 bijkomt als dat er vervalt,
    dus zal er een maximale waarde van de activiteit optreden.

    -Omdat de radondochters voortkomen uit de Rn-222, als er uiteindelijk geldt dat de toevoer radon gelijk is aan het verval daarvan, betekent dat dat er ook in dezelfde mate deeltjes vervallen wat de radondochters betreft.

    Ik ben een beetje onzeker of scorepunt 1 en 3 toegekend zouden worden, ook al heb ik volgens mij wel de vraag juist beantwoord...

    Erik van Munster reageerde op vrijdag 12 mei 2023 om 13:11
    Dat weet ik uiteraard ook niet. Beslissing of je wel of niet punten krijgt wordt genomen door de 1e en 2e corrector. Die moeten zich aan de scorepunten houden maar zullen iets wat niet volgens de scorepunten is maar natuurkundig wel helemaal goed is, goed rekenen.


    Op vrijdag 28 apr 2023 om 16:22 is de volgende vraag gesteld
    ik snap vraag 13 niet helemaal. ze zeggen dat het betrekking heeft op 2 isotopen in dit geval. maar hoe zie je dat. en hoe ziet een normale vervalcurve er dan uit?

    Erik van Munster reageerde op vrijdag 28 apr 2023 om 20:46
    Dat zie je aan het begin van de vervalcurve. Bij een enkele vervallende isotoop zou de curve altijd dalen. De curve in de opgave loopt helemaal aan het begin heel kort even horizontaal. Dit betekent dat er niet alleen stof vervalt maar tegelijkertijd ook ontstaat waardoor hoeveelheid heel even constant is.


    Op dinsdag 4 apr 2023 om 19:01 is de volgende vraag gesteld
    bij vraag 14 ik snap niet zo goed waaroom ze hebben de activiteit gedeeld door 2 gedaan, hoe kan ik weten dat de activiteit is van twee radondochters en niet 1

    Erik van Munster reageerde op dinsdag 4 apr 2023 om 19:43
    Normwaarde is alleen de activiteit van Rn222 staat in de opgave. Ook is uit de inleiding duidelijk dat alle dochters dezelfde activiteit hebben. Voor de normwaarde is het dus genoeg om de activiteit van één van de dochters te weten. Welke maakt niet uit.

    Met de Geigerteller wordt alle betastraling gemeten. Deze is afkomstig van 2 van de dochters. De activiteit van 1 dochter (en dus ook die van Rn222) is dus de helft van de gemeten activiteit. Vandaar.