Radioactieve stoffen zijn stoffen die straling uitzenden. Bij dergelijke stoffen zijn de atoomkernen instabiel, bijvoorbeeld doordat er te veel protonen en/of neutronen in zitten. Een natuurlijke radioactieve stof is de radiumisotoop . Bij deze stof zendt elke atoomkern een α-deeltje (een heliumkern) uit, waardoor hij overgaat in een atoom van het element radon: . De halfwaardetijd van dit radium is ongeveer jaar. In die tijd wordt de helft van de radiumatomen omgezet in radon. Het percentage radium neemt voortdurend af (vanaf %).
Neem op 1-1-1900 en in jaren en noem het percentage radium . Je kunt het verval van radium dan op drie manieren met een formule beschrijven:
met en .
Dit wordt:
met en .
Dit wordt:
met en .
Dit wordt:
Bekijk
Reken de drie gevonden vervalformules zelf na.
Bereken met elk van de drie gevonden vervalformules de vervalsnelheid op .
Bereken ook de vervalsnelheid op . Wat gebeurt er met de vervalsnelheid als toeneemt?
In welk jaar is er nog % van de beginhoeveelheid radium over als er verder niemand aan komt?
Zowel in de atmosfeer als in levende organismen bevindt zich een bepaald percentage
aan radioactieve koolstof C-14. Zodra een organisme sterft vindt er geen uitwisseling
met de koolstof uit de atmosfeer meer plaats. Het percentage C-14 neemt vanaf dat
moment exponentieel af met een halveringstijd van ongeveer jaar. Omdat alle levende organismen eenzelfde gehalte aan C-14 hebben, stelt dit
ons in staat de ouderdom te bepalen van natuurlijke materialen als perkament, leren
kleding, houten palen en dergelijke.
Het gehalte aan C-14 is gegeven als percentage van het gehalte in levende organismen. is de tijd in jaren met op het moment dat het organisme is gestorven.
Stel een formule op voor van de vorm . Bereken in zes decimalen nauwkeurig.
Van de Dode-Zeerollen is het gehalte aan C-14 nog %. Hoe oud zijn ze?
Van een mummie is nog % van het gehalte aan C-14 over. Hoe oud is die mummie?
Van een Indianensandaal uit een grot in Amerika is nog % van het gehalte aan C-14 over. Hoe oud is die sandaal?