Период полураспада соединения - это время, за которое оно сокращается вдвое. Первоначально период полураспада использовался для описания распада радиоактивных элементов, таких как уран или плутоний, но его можно использовать для всех соединений, которые распадаются с экспоненциальной скоростью. Вы можете рассчитать период полураспада любого соединения, потому что скорость распада рассчитывается от начального количества соединения и количества, которое остается после определенного количества времени. См. Шаг 1 для быстрого расчета периода полураспада.
Шаг
Метод 1 из 2: Расчет полупериода
Шаг 1. Разделите количество соединений в точке на количество, которое остается через определенное время
- Формула расчета периода полураспада выглядит следующим образом: т1/2 = t * ln (2) / ln (N0/ Nт)
- В формуле t = время, N0 = количество соединений в начальной точке, а Nт = количество соединений через некоторое время (t).
- Например, если начальное количество соединения составляет 1500 граммов, а конечное количество составляет 1000 граммов, тогда начальное количество, деленное на конечное количество, будет равно 1,5. Предположим, что время, прошедшее для соединения, составляет (t) = 100 минут.
Шаг 2. Вычислите значение логарифма (log) суммы на предыдущем шаге
Все, что вам нужно сделать, это ввести в калькулятор log (1, 5), чтобы получить результат.
- Логарифмическое значение числа с определенным основным числом - это показатель степени, при котором базовое число будет возведено в степень (или количество продуктов, в которых основное число умножается на его собственное значение) для получения числа. Для десятичных логарифмов используется основание 10. Кнопка журнала на вашем калькуляторе представляет собой общий логарифм.
- Когда вы обнаружите, что log (1, 5) = 0,176, это означает, что общее значение журнала 1,5 равно 0,176. Это означает, что 10 в степени 0,176 равняется 1,5.
Шаг 3. Умножьте прошедшее время на общее значение журнала, равное 2, и на количество прошедшего времени
Если вы используете калькулятор, вы обнаружите, что log (2) равен 0, 30103. Помните, что время, которое прошло соединение, составляет 100 минут.
Например, если время, затраченное соединением, составляет 100 минут, умножьте 100 на 0,30103. Результат будет 30,103
Шаг 4. Разделите число, вычисленное на третьем этапе, на число, вычисленное на втором этапе
Например, 30, 103, деленное на 0,176, равно 171, 04. Это значение представляет собой период полураспада соединения, выраженный в единицах времени, используемых на третьем этапе
Шаг 5. Готово
Теперь, когда вы выяснили период полураспада для этой проблемы, вы должны понимать, что вы также можете использовать ln (натуральный логарифм) для замены общего логарифма и получить то же значение. На самом деле, при расчете периодов полураспада чаще всего используются натуральные логарифмы.
Таким образом, вы можете найти ln из 1, 5 (0, 405) и ln из 2 (0, 693). Затем, если вы умножите ln 2 на 100 (9 раз), чтобы получить 0,693 x 100 или 69, 3, а затем разделите это число на 0,405, вы получите значение 171,04, что будет тем же самым ответом, если вы ответите на него, используя общий логарифм
Метод 2 из 2: Решение проблем с неполным рабочим днем
Шаг 1. Рассчитайте, сколько соединения с известным периодом полураспада останется через определенное количество дней
Решение проблемы: если пациенту дать 20 мг йода-131, сколько его останется через 32 дня? Период полувыведения Йода-131 составляет 8 суток. Вот что вам нужно сделать:
- Найдите, сколько соединения делится на два за 32 дня. Сделайте это, определив, какое число при умножении на 8, которое представляет собой период полураспада соединения, вы получите 32. 32/8 = 4, поэтому сумма соединений, деленная на два, равна четырем.
- Это означает, что через 8 дней у вас будет 20 мг / 2 или 10 мг соединения, через 16 дней остается 10 мг / 2 или 4 мг, через 24 дня остается 5 мг / 2 или 2,5 мг оставшегося соединения, и через 32 дня у вас останется 2,5 мг / 2 или 1,25 мг соединения.
Шаг 2. Найдите период полураспада соединения с известными начальным и конечным числом и временем
Решение проблемы: если лаборатория получает поставку 200 г технеция-99m, а через 24 часа остается только 12,5 г. Итак, каков период полураспада технеция-99m? Вот что вам нужно сделать:
- Обратный счет. Если остается 12,5 г соединения, то, прежде чем оно станет половиной, останется 25 г (12,5 x 2); ранее было 50 г соединения; Раньше было 100 гр, а раньше было 200 гр.
- Это означает, что соединение необходимо разделить вдвое четыре раза, чтобы получить 12,5 г из 200 г, что означает, что его период полураспада составляет 24 часа / 4 раза или 6 часов.
Шаг 3. Рассчитайте количество периодов полураспада, необходимое для разложения соединения до определенного количества
Решите эту проблему: если период полураспада урана-232 составляет 70 лет, во сколько раз этот период полураспада необходим для преобразования 20 граммов урана-232 в 1,25 грамма? Вот что вам нужно сделать:
