اذا كان عمر النصف لنظير الكربون 14 هو 5730 سنة

أهلاً بكم زوارنا الكرام في موضوع جديد ومقالة جديد بحيث أننا في هذه المقالة سوف نتناول موضوع تبم البحث عنه كثيراً عبر محرك البحث قوقل وتسائل العديد من الطلاب والطالبات من المملكة العربية السعودية حول اجابة ولذلك حرصاً منا على نجاحكم في دراستكم خلال هذه السنة والسنوات القادمة سوف نقوم بالإجابة عن السؤال والذي ينص حول اذا كان عمر النصف لنظير الكربون 14 هو 5730 سنة؟!

اذا كان عمر النصف لنظير الكربون 14 هو 5730 سنة ، قبل البدء بالإجابة عن السؤال السابق لابد من توضيح بعض المفاهيم التي تخص السؤال السابق حتى نستطيع فهم السؤال بطريقة أسهل وأسرع والتي من خلالها حتماً سوف تستطيعون معرفة حل السؤال دون النظر الى الإجابة.

النظير:

نظائر العناصر الكيميائية هي عبارة عن ذرات لنفس العنصر الكيميائي لها نفس العدد الذري Z، ولكنها تختلف في الكتلة الذرية بسبب اختلاف عدد النيوترونات. ولا تختلف الخواص الكيميائية للذرة ونظيرها، ذلك لأن الخواص الكيميائية للذرة تعتمد على عدد البروتونات في النواة وبالتالي على عدد الإلكترونات التي تدور في الغلاف النووي وتوزيعها. الإلكترونات هي التي تشترك في التفاعلات الكيميائية. أما الخواص الفيزيائية فهي تختلف لكلاهما اختلافا كبيرا حيث تعتمد على عدد البروتونات والنيوترونات وتوزيعهما في النواة، وهم يشتركون فيما يسمى تفاعلات نووية. فمثلاً إذا نظرنا إلى ذرة الكربون-12 وهي تحتوي على 6 بروتونات و 6 نيوترونات في نواتها فهي مستقرة (خاصة فيزيائية). أما الكربون-14 فتحتوي نواته على 6 بروتونات و 8 نيوترونات وهو نظير مشع أي ذو نشاط إشعاعي (خاصة فيزيائية) ويتحلل من ذاته عن طريق تحلل بيتا.

بحيث عند تطبيق التسمية العلمية فإن النظير (نوكليد Nuclide) محدد باسم العنصر متبوعا بشرطة ثم عدد النوكليونات (البروتونات والنيوترونات) الموجودة في نواة الذرة. أمثلة : الهيليوم-3 وتحتوي نواته على برتونين و 1 نيوترون،

  • كربون-12 وتحتوي نواته على 6 بروتونات و 6 نيوترونات ،
  • كربون-14 وتحتوي نواته على 6 بروتونات و8 نيوترونات،
  • حديد-57 وتحتوي نواته على 26 بروتونات و 31 من النيوترونات،
  • ورمز يورانيوم-238 ويحتوي في نواته على 92 بروتون والباقي (نيوترونات).
  • وعند استخدام الاختصارات فيتم وضع رقم النوكليونات أعلى رمز العنصر كالآتي: (3He, 12C, 14C, 57Fe, 238U)

الكربون:

الكربون هو عبارة عن عنصر كيميائي له الرمز C و العدد الذرّي 6، ويقع ضمن عناصر الدورة الثانية وعلى رأس المجموعة الرابعة عشر (المجموعة الرابعة وفق ترقيم المجموعات الرئيسية) في الجدول الدوري وذلك كعنصر مجموعة رئيسي، حيث أنّ مجموعته تسمّى باسمه مجموعة الكربون.

بحيث يصنّف الكربون ضمن اللا فلزّات، وهو عنصر رباعي التكافؤ، بحيث أنّ لديه أربع إلكترونات متاحة من أجل تشكيل روابط تساهميّة، كما أنّ له القدرة على الارتباط مع ذرّات كربون أخرى لتشكيل سلاسل كربونيّة طويلة، كما يرتبط مع عدد من العناصر الأخرى، بحيث يشكّل الملايين من المركّبات العضويّة. يتوافر الكربون في كل أشكال الحياة العضويّة وهو أساس الكيمياء العضويّة، كما يوجد الكربون بصيغته اللاعضويّة في العديد من المركّبات والتي من أشهرها ثنائي أكسيد الكربون وأملاح الكربونات.

اذا كان عمر النصف لنظير الكربون 14 هو 5730 سنة:

المعطيات : فترة عمر النصف = ٥٧٣٠ سنة
الكتلة في البداية = ١٠٠ جرام
المطلوب : حساب الكتلة المتبقية بعد ١٧١٩٠ سنة
الخطوات : عدد فترات نصف العمر = المدة الزمنية /فترة نصف العمر = ١٧١٩٠ ÷٥٧٣٠ = ٣ فترات
الكتلة المتبقية = الكتلة في البداية / ٢ عدد فترات نصف العمر = ١٠٠÷2 ³ = ١٢،٥ جرام