同位体又は放射性壊変に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。…
ガンマ線照射装置に関する知識 第21問
同位体又は放射性壊変に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。
- (1)同位体どうしは、原子番号が異なる。
- (2)同位体どうしは、質量数が異なる。
- (3)同位体どうしは、陽子数が同じである。
- (4)α壊変では、原子番号が2減少し、質量数が4減少する。
- (5)β⁻壊変では、原子番号が1増加する。
正答 (1)
正答は (1)。これが誤りです。
同位体どうしは、原子番号が同じです。「異なる」ではありません。
【同位体】
陽子数(=原子番号)が同じで、中性子数が違う原子
→ 質量数(陽子+中性子)は異なる
→ 電子の数も同じなので、化学的性質はほぼ同じ
例 コバルト59 と コバルト60
どちらも陽子27個(原子番号27)。中性子が32個と33個
【ほかの選択肢】
(2) 同位体どうしは、質量数が異なる 正しい
(3) 同位体どうしは、陽子数が同じ 正しい
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(4) α壊変では、原子番号が2減少し、質量数が4減少
正しい
(5) β-壊変では、原子番号が1増加する 正しい
【(1)と(3)が矛盾している】
(1) 原子番号が異なる
(3) 陽子数が同じ
原子番号=陽子数ですから、二つは同じことを言っているはずです。それが食い違っているのですから、どちらかが誤り。(3)が正しいので、(1)が誤りです。選択肢どうしを見比べると気づけます。
【壊変による変化】
α壊変 原子番号 −2 / 質量数 −4
β-壊変 原子番号 +1 / 質量数 変わらない
β+壊変 原子番号 −1 / 質量数 変わらない
電子捕獲 原子番号 −1 / 質量数 変わらない
α壊変だけが質量数を変えます。ヘリウムの原子核(陽子2、中性子2)が飛び出すので、4減ります。
【β-壊変で原子番号が増えるわけ】
中性子 → 陽子 + 電子(飛び出す)
マイナスの電子が出ていくと、核はプラスに傾く。陽子が一つ増えるので、原子番号が1増えます。
出典:ガンマ線透過写真撮影作業主任者 2023年下半期実施分(2024年4月掲載/公益財団法人 安全衛生技術試験協会 公表試験問題)出典元ページ
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最終更新日
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