1.) Reakce štěpné

= jaderná reakce, při níž dochází k rozbití jádra atomu těžkého prvku (většinou neutronem) za vzniku

2 jader lehčích prvků, neutronů a uvolnění E

- uvolněné neutrony mohou štěpit další jádra  řetězová reakce, např.:

Štěpení uranu je využíváno v jaderných elektrárnách, je však také principem atomové bomby.

a) neřízená (atomová bomba)

b) řízená (jaderné reaktory)

M…moderátor

- jaderný reaktor:

• zařízení využívající E uvolněné při řízených štěpných reakcích

• na atomové jádro uranu dopadá neutron a štěpí jej na jádra jiných prvků, uvolní se E a 2-3 další neutrony, které mohou vyvolat další štěpení, dochází k řetězové reakci

• štěpnou reakci vyvolají pouze tzv. štěpné neutrony pohybující se dostatečně pomalu (pohybuje-li se příliš rychle, je jádrem uranu pohlcen a jádro se neštěpí)

• neutrony zpomalovány pomocí moderátoru (např. grafit)

• přebytečné neutrony pohlcovány tzv. řídícími tyčemi (např. ze slitin Cd, karbid boru) – aby nedošlo k prudkému vzrůstu rychlosti štěpné reakce (přetížení reaktoru)

Opakem štěpných reakcí jsou reakce syntetické (termonukleární).

2.) Reakce termonukleární

- je reakce, při kterém dochází ke slučování jader lehčích prvků za vzniku jádra těžšího prvku, uvolňuje se velké množství energie

- neřízená (zatím)

- termonukleární reakce probíhá při extrémně vysokých teplotách 10^{6 0}C) v jádrech hvězd, nebo ve vodíkových bombách, tedy za podmínek, které zatím nejsme schopni trvale udržet umělým způsobem

- př. lehkých prvků:

... na Slunci

4

- princip vodíkové bomby: štěpení uranu, slévání jader vodíkových izotopů ( )

3.) Reakce transmutační

- přeměna jádra jednoho prvku na jádro jiného prvku (s málo odlišným protonovým číslem) pomocí vhodného záření

- ... první umělá přeměna, kterou připravil roku 1919 E. Rutherford, byla typickou transmutací, jádra dusíku ostřelovaného heliony se přeměnila na jádra kyslíku a protony

Příloha - Základní chemické pojmy, z, a, atom, molekula, chemicky čistá látka, Typy chemických vzorců, relativní hmotnost, mol mu na va

Chemie - přírodní věda, která zkoumá chemické děje (chemické změny)

Chemická změna - je taková změna, při které se mění struktura a vazby v látce

- chemický děj (při kterém se reaktanty mění v produkty)

 Látka – hmota, která se vyznačuje určitými vlastnostmi (fyzikální, chemické)

Složení látek

- atom – jednojaderná elektroneutrální strukturní jednotka,

· skládá se z jádra (protony, neutrony) a elektronového obalu (elektrony)

- molekula – vícejaderná elektroneutrální strukturní jednotka

· skládá se ze dvou čí více atomů spojených chemickou vazbou

- mohou být stejnojaderné = atomy téhož prvku

různojaderné = různé atomy

- iont – částice, které mají elektrický náboj (kationt – kladný; aniont – záporný)

PZN : atomy a molekuly se skládají z elementárních částic

Třídění látek

1. chemicky čistá látka (chemické individuum) = látka, která je tvořena stejnými částicemi (atomy, molekuly, ionty)

- má stálé charakteristické vlastnosti a má přesný vzorec

- patří sem 2 skupiny:

1. prvek – chemicky čistá látka složená z atomů se stejným protonovým číslem Z

Z - protonové číslo (atomové)

- udává počet protonů v jádře

- udává počet elektronů v obalu

- pořadí prvku v tabulce

A - nukleonové číslo (hmotnostní)

- udává počet protonů a neutronů (nukleonů) A = Z + N

- udává atomovou relativní hmotnost

N - neutronové číslo (počet neutronů) N= A – Z

2. sloučenina – je chemicky čistá látka tvořená stejnými molekulami slouženými ze 2 a více atomů různých prvků

2. směs – je soustava složená z několika různých chemicky čistých látek (tzn. Z různých druhů částic)

1. homogenní směs - obsahuje pouze částice menší než 10^-9 m (např. pravé roztoky)

2. koloidní směs - obsahuje rozptýlené částice o velikosti 10^-7 – 10^-9 m

(např. aerosol, koloidní roztok, emulze)

3. heterogenní směs - obsahuje rozptýlené částice větší než 10^-7m

 Chemické zákony

1. Zákon zachování hmoty (Lomonosov, Lavoisier)

• součet hmotností reaktantů = součet hmotností produktů

2. Zákon zachování energie (Lomonosov)

Celková energie izolované soustavy je v průběhu chemické reakce konstantní

3. Zákon stálých poměrů slučovacích (Proust)

Prvky se slučují na sloučeniny ve stálých váhových poměrech (nezávisí na způsobu přípravy)

4. Zákon násobných poměrů slučovacích (Dalton)

Pokud spolu dva prvky tvoří více než jednu sloučeninu, pak váhové množství jednoho prvku můžeme k váhovému množství druhého prvku vyjádřit poměrem malých celých čísel.

5. Periodický zákon (Mendělejev)

Fyzikální a chemické vlastnosti prvků a jejich sloučenin jsou periodickou funkcí jejich atomové hmotnosti (protonového čísla).

6. Zákon stálých poměrů objemových při slučování plynů (Gay- Lussac)

Plyny se slučují v jednoduchých objemových poměrech.