Question

氘核与氚核的聚变反应： 21H+ 31H→ 42He+ 10n+17.6×106 eV，已知电子电量e=1.6×10-19 C，普...

氘核与氚核的聚变反应： 21H+ 31H→ 42He+ 10n+17.6×106 eV，已知电子电量e=1.6×10-19 C，普朗克常量h=6.6×10-34 J?s，求：（1）这一过程的质量亏损是多少千克？（2）1g氘核完全参与上述反应，共释放核能多少（阿伏加德罗常量NA=6.0×1023 mol-1）？

Answer 1

（1）根据质能方程，△E=△mC²，则有：△m＝

△E

C2

=

17.6×106×1.6×10?19

(3×108)2

=3.13×10^-29kg；
（2）氘核的摩尔质量为2×10^-3kg/mol；
则1g氘核的数目为N=

m

M

NA=

1

2

×6×1023（个），
这些氘完全反应共释放能量为：E=N△E=3×10²³×17.6×10⁶×1.6×10^-19J=8.45×10¹¹J；
答：（1）这一过程的质量亏损是3.13×10^-29kg；
（2）1g氘核完全参与上述反应，共释放核能8.45×10¹¹J．