Het energieverschil tussen gebonden kerndeeltjes en losse kerndeeltjes wordt bindingsenergie genoemd.
Opgave b
De massa's van losse protonen en neutronen vinden we in BINAS tabel 7. Voor de totale massa vinden we dan
26 protonen: 26 · 1,0072765= 26,189189 u 30 neutronen: 30 · 1,0086649 = 30,259947 u
Bij elkaar is dit 56,449136 u.
Opgave c
In BINAS tabel 25A vinden we de atoommassa van 5626Fe. Voor de kernmassa vinden dan
55,93494 - 26·me
De massa van een elektron vinden we in BINAS tabel 7. Invullen van me = 5,485799·10-4 u geeft een kernmassa van 55,92067692 u. Het verschil in massa tussen de deeltjes gebonden in de kern en dezelfde deeltjes los is dan
56,449136 - 55,92067692 = 0,528459 u
0,528459 u = 8,775274·10-28 kg
Via E=mc2 vinden we dat dit overeen komt met een energieverschil van
8,775274·10-28 · (2,99792458·108)2
E = 7,886823·10-11 J = 492,25 MeV.
Opgave d
In de kern van 56Fe zitten in totaal 56 kerndeeltjes. Per kerndeeltjes is de bindingsenergie dus
492,25 MeV / 56 = 8,7902 MeV
Inderdaad hoger dan 8,7 MeV.
Opgave e
Qua energie streeft de natuur altijd naar die toestand waarbij de energie het laagst is. De energie is lager als de protonen en neutronen gebonden zitten dus dit is energetisch het voordeligst. Van alle atomen heeft 56Fe de allerhoogste bindingsenergie. Dit betekent het grootste verschil tussen gebonden en niet-gebonden toestand. de protonen en neutronen hebben dus de laagste energie ze allemaal gebonden zitten in een 56Fe atoom.
Opgave f
Ook het omgekeerde geldt. Als protonen en neutronen eenmaal in een 56Fe zitten kost het van alle atoomsoorten het meeste energie om ze hieruit te halen. De energieput is als het ware te diepst. Het kost dus de meeste energie om een 56Fe te ontbinden en 56Fe is dus het sterkst denkbare atoom.
Vraag over opgave "Bindingsenergie"?
Hou mijn naam verborgen voor andere bezoekers
Sorry
: (
Als je een vraag wil stellen moet je eerst inloggen.
Eerder gestelde vragen | Bindingsenergie
Op zondag 30 jun 2024 om 17:15 is de volgende vraag gesteld Hoi! Ik heb een vraagje over f. Waarom is het dan precies Fe-56, en bijvoorbeeld niet Fe-58? Dankjewel!
Erik van Munster reageerde op zondag 30 jun 2024 om 17:52 Als je bindingsenergie per kerndeeltje van Fe-58 of een andere isotoop zou uitrekenen zou deze nooit zo hoog zijn als bij Fe-56 (reken maar na)
Waarom het juist bij Fe-56 is weet ik niet eerlijk gezegd.