Secundaria energía de enlace

[laumarpe]

Tengo otra duda:

[FONT=Arial]Las masas atómicas del 14 7N y del 15 7N son 13.99922 u y 15.000109 u, respectivamente. Determina la energía de enlace de ambos, en eV. ¿Cuál es el más estable?[/FONT]
[FONT=Arial]Datos: Masa atómica neutrón= 1.008665 u; Masa atómica protón=1.007276 u; velocidad de la luz c=3*10^8 m/s; u=1.66*10^(-27)kg; e=1.6*10^(-19) C.[/FONT]

[H2SO4]

Re: energía de enlace

Cuando los protones y los neutrones están separados, la masa total es la suma de sus masas. Cuando se unen formando un núcleo, la masa del núcleo es menor que la masa de los nucleones separados. La diferencia (masa del núcleo menos masa de las partículas) es el llamado defecto de masa (que es negativo); al multiplicar este por el cuadrado de la velocidad de la luz obti!enes la energía de enlace del núcleo. ¡Ojo con las unidades!

El más estable es el de mayor energía de enlace.

Saludos

[laumarpe]

Re: energía de enlace

Si hago eso, la energía del primero es E1= 1.67876*10^(-11), y la del segundo E2=1.79494*10^(-11).
Y no se parece en nada al resultado que me da el problema, donde donde la energía de enlace por nucleón del primero es 7.494 Mev, y la del segundo es 7.479 MeV.

¿En qué fallo?

[Cat_in_a_box]

Re: energía de enlace

Hola,

[FONT=Arial]Las masas atómicas del 14 7N y del 15 7N son 13.99922 u y 15.000109 u, respectivamente. Determina la energía de enlace de ambos, en eV. ¿Cuál es el más estable?[/FONT]
[FONT=Arial]Datos: Masa atómica neutrón= 1.008665 u; Masa atómica protón=1.007276 u; velocidad de la luz c=3*10^8 m/s; u=1.66*10^(-27)kg; e=1.6*10^(-19) C.[/FONT]

En primer lugar, te recomendaría que utilizaras LaTex para facilitar la lectura a los otros usuarios, puedes encontrar información aquí.

Creo que la explicación que te da el sulúrico amigo es suficiente para la resolución del problema, pero lo que ocurre, es que no es lo mismo la energía de enlace y la energía de enlace por nucleón, obviamente. De hecho, es ésta la que te sirve a la hora de determinar la estabilidad de los núcleos.

Vamos a calcular por tanto primero la energía de enlace y posteriormente determinaremos cuál es más estable basándonos en la energía de enlace que corresponde a cada nucleón:

$$\Delta E=\underbrace{\left(\dst\sum m_{nucleones}-m_{nucleo}\right)}_{\Delta m} c^2$$

$$\Delta m=(7\cdot 1.008665 \mathrm{u}+7\cdot 1.007276\mathrm{u})-14\mathrm{u}=0.111587\mathrm{u}$$

Por tanto, la energía correspondiente a ese defecto de masa (estamos con el nitrógeno-14) será:

[Error LaTeX: Compilación LaTeX fallida]
Para el nitrógeno-15 harías lo mismo, pero teniendo en cuenta esta vez que el número de protones es 7 y el de neutrones es 8, por lo que el defecto de masa será:

$$\Delta m=(8\cdot 1.008665 \mathrm{u}+7\cdot 1.007276\mathrm{u})-15\mathrm{u}=0.12\mathrm{u}$$

[Error LaTeX: Compilación LaTeX fallida]
Y ahora, para saber cuál de los dos es más estable, lo que tienes que calcular es la energía de enlace por nucleón. La expresión sería:

$$E_{enlace/nucleon}=\dst\frac{\Delta E}{\mathrm{A}}$$

Donde $\mathrm{A}$ es el número másico (14 y 15 respectivamente). Si tienes alguna duda, pregunta

Saludos,

[Cat_in_a_box]

Re: energía de enlace

El más estable es el de mayor energía de enlace.

Eso no es del todo correcto, una puntualización H2SO4, si me la permites. Cuando quieres estudiar la estabilidad relativa de los núcleos, es sin duda preferible calcular la energía de enlace por nucleón, para dar una imagen más acertada. Te lo digo porque para el uranio, por ejemplo, la energía de enlace del núcleo es 1800 MeV aproximadamente, lo que nos haría pensar que es un núcleo más estable que el del hierro, pero en este caso la energía de enlace por nucleón es 7.6, menor que la del hierro, 8.8, por lo que el núcleo de uranio es menos estable que el de hierro.

Saludos,

[laumarpe]

Re: energía de enlace

Vale, ahora sí...
Muchas gracias!

Ah! y gracias por la info para escribir las fórmulas!!!!!

[H2SO4]

Re: energía de enlace

Sin duda, Cat_in_a_box, tienes razón. Gracias.

Saludos