એક સ્રોત ફોસ્ફરસના બે રેડિયો ન્યુક્લાઈડ્ઝ $_{15}^{32} P \left(T_{1 / 2}=14.3 d \right)$  અને $_{15}^{33} P \left(T_{1 / 2}=25.3 d \right) .$ ધરાવે છે. પ્રારંભમાં $10 \%$ ક્ષય $P$ માંથી આવે છે. આ $90 \%$ બને તે માટે કેટલો સમય લાગશે?

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store

Half life of $_{15}^{32} P, T_{1 / 2}=14.3$ days

Half life of $_{15}^{33} P, T_{1 / 2}^{\prime}=25.3$ days

nucleus decay is $10 \%$ of the total amount of decay. The source has initially $10 \%$ of $_{15}^{32} P$ nucleus and $90 \%$ of $_{15}^{32} P$ nucleus. Suppose after $t$ days, the source has $10 \%$ of $_{15}^{32} P$ nucleus and $90 \%$ of $_{15}^{33} P$ nucleus.

Initially:

Number of $_{15}^{33} P$ nucleus $= N$ Number of $_{15}^{32} P$ nucleus $=9 N$

Finally:

Number of $_{15}^{33} P$ nucleus $=9 N^{\prime}$ Number of $_{15}^{32} P$ nucleus $=N^{\prime}$

For $_{15}^{32} P$ nucleus, we can write the number ratio as:

$\frac{N^{\prime}}{9 N}=\left(\frac{1}{2}\right)^{\frac{t}{T_{1/2}}}$

$N^{\prime}=9 N(2)^{\frac{-t}{443}}\dots(i)$

For $_{15}^{33} P,$ we can write the number ratio as:

$\frac{9 N^{\prime}}{N}=\left(\frac{1}{2}\right)^{\frac{1}{T_{1/2}}}$

$9 N^{\prime}=N(2)^{\frac{-t}{25.3}}\dots(ii)$

On dividing equation (i) by equation (ii), we get

$\frac{1}{9}=9 \times 2^{\left(\frac{t}{25.3}-\frac{t}{14.3}\right)}$

$\frac{1}{81}=2^{\left(-\frac{11 t}{253 \times 443}\right)}$

$\log 1-\log 81=\frac{-11 t}{25.3 \times 14.3} \log 1$

$\frac{-11 t}{25.3 \times 14.3}=\frac{0-1.908}{0.301}$

$t=\frac{25.3 \times 14.3 \times 1.908}{11 \times 0.301} \approx 208.5 d a y s$

Hence, it will take about $208.5$ days for $90 \%$ decay of $_{15} P^{33}$

Similar Questions

ન્યુટ્રોન બીમની ગતિઊર્જા $0.0837 \,eV $ છે,તેનો અર્ધઆયુ $693\,s$ અને દળ $1.675 \times {10^{ - 27}}\,kg$ છે, તો $40\,m$ અંતર કાપ્યા પછી અવિભંજીત ભાગ કેટલો રહે?

રેડિયો એક્ટિવ ન્યુક્લિયસ $A$ નીચે મુજબ ક્ષય પામીને સ્થાયી ન્યુક્લિયસ $C$ માં ફેરવાય છે. $t = 0$ સમયે $A$ ન્યુક્લિયસોની સંખ્યા $N_0$ છે તો હવે $A$ અને $B$ ના ન્યુક્લિયસોની સંખ્યા વિરુદ્ધ સમયના આલેખો દોરો. (અત્રે વચગાળાનું ન્યુક્લિયસ $B$ રેડિયો એક્ટિવ છે.)

રેડિયોએક્ટિવ તત્વ $5$ અર્ધઆયુ સમય પછી કેટલા ...........$\%$ અવિભંજીત રહે$?$

રેડિયો એક્ટિવ તત્વ પ્રતિ સેકન્ડ $N$ ન્યુક્લિયસ અચળ દર થી ઉત્પન્ન થાય છે. તેનો ક્ષયનિયતાંક $\lambda$ છે. શરૂઆતમાં $N_0$ ન્યુક્લિયસ હોય તો $t\, seconds$ પછી ન્યુક્લિયસની સંખ્યા

  • [AIIMS 2014]

કોઈ ચોક્કસ રેડીયોએક્ટિવ નમૂનાનો કોઈ ક્ષણે વિભંજન દર $4250$ વિખંડન પ્રતિ મીનીટ છે. $10$ મીનીટ બાદ, દર $2250$ વિખંડન પ્રતિ મીનીટ થાય છે. ક્ષય નિયતાંક  $.........\min^{-1}$  થશે.

$\left(\log _{10} 1.88=0.274\right.)$ લો.

  • [JEE MAIN 2022]