الوقت اللازم لتحلل نصف كمية العنصر هو سؤال مهم لطلاب المرحلة المتوسطة ولكل مهتم بالكيمياء بشكل عام، والعناصر الكيميائية وتحللها بشكل خاص.
الزمن اللازم لتحلل نصف العنصر
الوقت اللازم لتحلل نصف العنصر هو طريقة أخرى لوصف معدلات التفاعل، حيث أنه يعني أيضًا الوقت اللازم لتقليل تركيز المادة المتفاعلة إلى نصف قيمته الأولية، كما تسمى هذه الفترة الزمنية أيضًا بنصف عمر التفاعل، ويكتب بالصيغة التالية t1/2 ولذلك فإن الزمن اللازم لتحلل نصف كمية العنصر يسمى عمر النصف، وبالتالي فإن عمر النصف للتفاعل هو الوقت اللازم لتناقص نصف كمية المادة المتفاعلة. في المقابل، فإن التفاعل الأسرع له نصف عمر أقصر، في حين أن التفاعل الأبطأ له عمر نصف أطول.
نصف الحياة
عمر النصف للتفاعل من الدرجة الأولى لا يعتمد على تركيز المواد المتفاعلة. يمكن استخدام نصف عمر النظائر المشعة لتحديد تاريخ الكائنات الحية. عمر النصف للتفاعل هو الوقت اللازم لانخفاض تركيز المادة المتفاعلة إلى نصف قيمته الأولية. عمر النصف لتفاعل من الدرجة الأولى هو ثابت يرتبط بمعدل التفاعل حسب المعادلة التالية t1/2 = 0.693/k، وتفاعلات الاضمحلال الإشعاعي هي تفاعلات من الدرجة الأولى، حيث أن معدل الاضمحلال أو النشاط الإشعاعي لتفاعل من الدرجة الأولى عينة المادة المشعة هي النقصان في عدد النوى المشعة لكل وحدة زمنية.
معدلات الاضمحلال الإشعاعي ونصف العمر
معدلات الاضمحلال الإشعاعي أو النشاط الإشعاعي أو الاضمحلال الإشعاعي هو انبعاث جسيم أو فوتون ناتج عن الاضمحلال التلقائي لنواة الذرة غير المستقرة. ترتبط درجة الحرارة ومعدلات الانحلال الإشعاعي ارتباطًا وثيقًا بفترات عمر النصف لأنها تساعد في مراقبة عمليات الانحلال الإشعاعي، حيث في أي عينة من مادة مشعة معينة، يجب أن يتناقص عدد ذرات النظائر المشعة بمرور الوقت حتى تتحلل نواتها إلى عدد أكبر من النظائر المشعة. نواة النظائر المستقرة، كما يمكن تحديد معدل تحلل العينة والذي يسمى أيضاً بمعدل نشاطها ويرمز له بالرمز (A) وهو انخفاض عدد نوى النظائر المشعة والذي يرمز له بالرمز (A) الرمز N لكل وحدة زمنية، كما يمكن تمثيله وفق العلاقة التالية:
أ = -ن/ت
وفي الختام نشير إلى أهم ما في هذا المقال، حيث تمت الإجابة على سؤال الزمن اللازم لتحلل نصف كمية العنصر، وما هو، إذ أنه عمر النصف، بالإضافة إلى مناقشة معدل الانحلال الإشعاعي وعلاقته بعمر النصف.