Cho khối lượng m hoặc số mol của hạt nhân  . Tìm số hạt p, n có trong mẫu hạt nhân đó .

∗ Nếu có khối lượng m suy ra số hạt hạt nhân X là :

∗ Số mol: . 

Hằng Số Avôgađrô: NA = 6,023.1023 nguyên tử/mol

∗ Nếu có số mol suy ra số hạt hạt nhân X là : N = n.NA (hạt).

    + Khi đó: 1 hạt hạt nhân X có Z hạt proton và (A – Z ) hạt hạt notron.

⇒ Trong N hạt hạt nhân X có : N.Z hạt proton và (A-Z) N hạt notron.

2. Ví dụ

Ví dụ 1: Khối lượng nguyên tử của rađi Ra226 là m = 226,0254u.

a) Hãy chỉ ra thành phần cấu tạo hạt nhân Rađi?

b) Tính ra kg của 1 mol nguyên tử Rađi, khối lượng 1 hạt nhân, 1 mol hạt nhân Rađi?

c) Tìm khối lượng riêng của hạt nhân nguyên tử cho biết bán kính hạt nhân được tính theo công thức r = ro.A1/3, với ro = 1,4.10-15 m, A là số khối.

d) Tính năng lượng liên kết của hạt nhân, năng lượng liên kết riêng, biết mP = 1,007276u, mn = 1,008665u ; me = 0,00549u ; 1u = 931 MeV/c2 .

Hướng dẫn:

a) Rađi hạt nhân có 88 prôton, N = 226 – 88 = 138 nơtron

b) m = 226,0254u. 1,66055.10-27 = 375,7.10-27 kg

Khối lượng một mol : mmol = m.NA = 375,7.10-27. 6,022.1023 = 226,17.10-3 kg = 226,17 g

Khối lượng một hạt nhân : mHN = m – Zme = 259,977u = 3,7524.10-25kg

Khối lượng 1mol hạt nhân : mmolHN = mNH.NA = 0,22589kg

c) Thể tích hạt nhân: V = 4πr3/3 = 4πro3A/ 3 .

Khối lượng riêng của hạt nhân:

d) Tính năng lượng liên kết của hạt nhân

ΔE = Δmc2 = {ZmP + (A – Z)mN – m}c2 = 1,8107uc2 = 1,8107.931 = 1685 MeV

Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân 

Ví dụ 2: Theo thuyết tương đối, một êlectron có động năng bằng một nửa năng lượng nghỉ của nó thì êlectron này chuyển động với tốc độ bằng?

Hướng dẫn:

Ví dụ 3: Khí clo là hỗn hợp của hai đồng vị bền là  hàm lượng 75,5% và  hàm lượng 24,6%. Tính khối lượng của nguyên tử của nguyên tố hóa học clo.

Hướng dẫn:

Ta có: mcl = 34,969u. 75,4% + 36,966u. 24,6% = 35,46u.