108年:醫物幅安(2)

⼀公克 192 Ir 所產⽣之活度約有多少 Ci ?(已知 192 Ir 半衰期為 74 天)

A0.98
B25.8
C457.9
D9187

詳細解析

本題觀念:

比活度(specific activity)計算——已知核種原子質量與半衰期,計算每公克純核種的活度(單位:Ci)。

選項分析

計算過程如下:

已知條件:

  • 核種:192Ir^{192}\text{Ir},原子質量 M = 192 g/mol
  • 半衰期:t1/2=74 天=74×24×3600=6,393,600 st_{1/2} = 74 \text{ 天} = 74 \times 24 \times 3600 = 6,393,600 \text{ s}
  • 樣品質量:1 g

計算步驟:

Step 1:計算原子數 N

N=mM×NA=1 g192 g/mol×6.022×1023 atoms/molN = \frac{m}{M} \times N_A = \frac{1 \text{ g}}{192 \text{ g/mol}} \times 6.022 \times 10^{23} \text{ atoms/mol}

N=3.136×1021 atomsN = 3.136 \times 10^{21} \text{ atoms}

Step 2:計算衰變常數 λ

λ=ln2t1/2=0.6936,393,600 s=1.084×107 s1\lambda = \frac{\ln 2}{t_{1/2}} = \frac{0.693}{6,393,600 \text{ s}} = 1.084 \times 10^{-7} \text{ s}^{-1}

Step 3:計算活度 A(Bq)

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