Razpolovna doba razpada spojine je čas, ki ga potrebuje, da se zmanjša za polovico. Sprva je bil razpolovni čas uporabljen za opis razpadanja radioaktivnih elementov, kot sta uran ali plutonij, lahko pa ga uporabimo za vse spojine, ki razpadajo eksponentno hitro. Razpolovni čas katere koli spojine lahko izračunate, ker se hitrost razpada izračuna iz začetne količine spojine in količine, ki ostane po določenem času. Za hiter način izračunavanja razpolovne dobe glejte 1. korak.
Korak
Metoda 1 od 2: Izračun polčasa
Korak 1. Število spojin na točki delite s številom, ki ostane po določenem času
- Formula za izračun razpolovne dobe je naslednja: t1/2 = t * ln (2)/ln (N.0/Nt)
- V formuli je t = čas, N0 = število spojin na izhodišču in Nt = število spojin po določenem času (t).
- Na primer, če je začetna količina spojine 1500 gramov, končna količina pa 1000 gramov, potem začetna količina, deljena s končno količino, postane 1,5. Recimo, da je čas, ki je pretekel za spojino (t) = 100 minut.
Korak 2. Izračunajte logaritemsko (log) vrednost vsote v prejšnjem koraku
Vse, kar morate storiti, je, da v svoj kalkulator vnesete dnevnik (1, 5), da dobite rezultat.
- Logaritemska vrednost števila z določeno osnovno številko je eksponent, pri katerem se bo osnovno število povečalo na stopnjo (ali število izdelkov, pri katerih se osnovno število pomnoži z lastno vrednostjo), da se ustvari število. Običajni logaritmi uporabljajo osnovo 10. Gumb za dnevnik na vašem kalkulatorju je splošen logaritem.
- Ko ugotovite, da je log (1, 5) = 0,176, to pomeni, da je splošna vrednost dnevnika 1,5 enaka 0,176. To pomeni, da je 10 do moči 0,176 enako 1,5.
Korak 3. Pomnožite pretečeni čas s splošno vrednostjo dnevnika 2 in z zneskom pretečenega časa
Če uporabljate kalkulator, ugotovite, da je dnevnik (2) enak 0, 30103. Ne pozabite, da je čas, ko je spojina pretekla, 100 minut.
Če je na primer spojina 100 minut, potem 100 pomnožite z 0,30103. Rezultat je 30,103
Korak 4. Število, ki ste ga izračunali v tretjem koraku, delite s številom, ki ste ga izračunali v drugem koraku
Na primer, 30, 103 deljeno z 0,176 je enako 171, 04. Ta vrednost je razpolovni čas spojine, izražen v časovnih enotah, uporabljenih v tretjem koraku
Korak 5. Končano
Zdaj, ko ste ugotovili razpolovni čas za to težavo, morate razumeti, da lahko uporabite tudi ln (naravni logaritem), da zamenjate splošni logaritem in dobite enako vrednost. Pravzaprav se naravni logaritmi večinoma uporabljajo za izračun razpolovnih časov.
Tako lahko najdete ln od 1, 5 (0, 405) in ln od 2 (0, 693). Če pomnožite ln 2 s 100 9 -krat), da dobite 0,693 x 100 ali 69, 3 in nato to število delite z 0,405, dobite vrednost 171, 04, kar je enak odgovor, če nanj odgovorite z splošni logaritem
Metoda 2 od 2: Reševanje problemov s krajšim delovnim časom
Korak 1. Izračunajte, koliko spojine z znano razpolovno dobo ostane po določenem številu dni
Rešite težavo: Če bolniku damo 20 mg joda-131, koliko ostane po 32 dneh? Razpolovna doba joda-131 je 8 dni. Tukaj morate storiti naslednje:
- Ugotovite, koliko spojine delite z dvema v 32 dneh. To naredite tako, da določite, katero število, pomnoženo z 8, kar je razpolovni čas spojine, dobite 32. 32/8 = 4, zato je vsota spojin, deljena z dvema, štirikrat.
- To pomeni, da boste po 8 dneh imeli 20 mg/2 ali 10 mg spojine, po 16 dneh postane 10 mg/2 ali 4 mg preostalih, po 24 dneh postane 5 mg/2 ali 2,5 mg preostale spojine in po 32 dneh boste imeli 2,5 mg/2 ali 1,25 mg spojine.
Korak 2. Poiščite razpolovno dobo spojine z znano začetno in končno številko ter časi
Rešite težavo: Če laboratorij prejme 200 g tehnecija-99m in v 24 urah ostane le 12,5 g. Kakšna je torej razpolovna doba tehnecija-99m? Tukaj morate storiti naslednje:
- Obratno štetje. Če ostane 12,5 g spojine, potem preden postane polovica, je 25 g (12,5 x 2); prej je bilo 50 g spojine; Prej je bilo 100 gr, prej pa 200 gr.
- To pomeni, da je treba spojino prepoloviti štirikrat, da iz 200 g nastane 12,5 g, kar pomeni, da je njen razpolovni čas 24 ur/4-krat ali 6 ur.
Korak 3. Izračunajte število razpolovnih časov, potrebnih za razpad spojine na določeno količino
Rešite to težavo: Če je razpolovna doba urana-232 70 let, kolikokrat je razpolovna doba potrebna za pretvorbo 20 gramov urana-232 v 1,25 grama? Tukaj morate storiti naslednje:
