Другие задания смотри здесь...
Контрольные вопросы
Вопрос 1 Дайте определения понятий «нуклид» и «изотоп».
Нуклид — это разновидность атомов с определенным числом протонов и нейтронов в ядре.
Изотопы — это разные нуклиды одного химического элемента.
Вопрос 2 Чем отличаются стабильные и нестабильные нуклиды?
Стабильные нуклиды, в отличие от нестабильных, существуют бесконечно долго.
Приведите примеры стабильных и нестабильных нуклидов. Все четные элементы имеют стабильные нуклиды, а также большинство нечетных с протонным числом меньше 84. Стабильными являются нуклиды Оксигена, Карбона. Химические элементы, не имеющие стабильных нуклидов, называют радиоактивными. К ним относятся все элементы, расположенные в Периодической системе после Бисмута, а также Технеций и Прометий.
Вопрос 3 Изотопы отличаются друг от друга:
а) числом протонов
б) числом нейтронов
в) числом электронов
Ответ: б)
Вопрос 4 Как определить число протонов, нейтронов и электронов в атоме? Число электронов равно числу протонов Z, которое совпадает с порядковым номером (зарядом ядра).
Число нейтронов N равно разности между массовым числом А и зарядом ядра: N = A – Z.
Вопрос 5 Назовите изотопы Гидрогена.Н (11H)— Протий, D (21H) — Дейтерий, Т (31H ) — Тритий
Чем они отличаются? Числом нейтронов. Протий не имеет нейтронов, Дейтерий имеет 1 нейтрон, а Тритий — 2 нейтрона.
Задания для усвоения материала
Упражнение 1 Ядро атома химического элемента содержит два протона и один нейтрон. Запишите обозначение этого атома: укажите химический символ, порядковый номер и массовое число.
По условию число протонов Z=2 и число нейтронов N=1, поэтому массовое число А=Z+N=2+1=3, имеем 32Не, порядковый №2, массовое число А=3
Упражнение 2 Сколько протонов и нейтронов содержат ядра:
17O протонов Z=8, нейтронов N=17-8=9
14C протонов Z=6, нейтронов N=14-6=8
137Cs протонов Z=55, нейтронов N=137-55=82
Порядковый номер элемента указывает на число протонов (Z).
Число нейтронов (N) = массовое (нуклонное) число - число протонов (Z).
Упражнение 3 Чем отличается состав ядер атомов нуклидов:
а) Лития 6Li и 7Li
Числом нейтронов, поскольку число протонов одинаковое (порядковый №3), а разные нуклонные числа (6 и 7).
б) Урана 235U и 239U
Числом нейтронов, поскольку число протонов одинаковое (порядковый №92), а разные нуклонные числа (235 и 239).
Упражнение 4 Какой нуклид Натрия содержит такое же число нейтронов, что и нуклид 24Mg? Число нейтронов в нуклиде 24Мg вычислим как разницу между нуклонных числом (А=24) и числом протонов Z=12 (показывает порядковый номер элемента) N=А-Z=24-12=12. Вычислим нуклонное число Натрия, который содержит такое же число нейтронов: A=N+Z=12+11=23, следовательно, имеем нуклид 23Na.
Упражнение 5 Назовите элементы, напишите обозначения этих нуклидов, ядра атомов которых содержат:
а) 2 протона и 2 нейтрона
По условию Z=2 и N=2, поэтому нуклонное число A=Z+N=2+2=4, это Гелий 42Не
б) 15 протонов и 16 нейтронов
По условию Z=15 и N=16, поэтому нуклонное число A=Z+N=15+16=31, это Фосфор 3115Р
в) 35 протонов и 45 нейтронов
По условию Z=35 и N=45, поэтому нуклонное число A=Z+N=35+45=80, это Бром 8035Br
Упражнение 6 Из данного перечня 816O , 614C , 714N, 612C , 715N выберите:
а) изотопы
Изотопы — это разные нуклиды одного химического элемента, поэтому имеем:
146С, 126С; 147N, 157N
б) нуклиды с одинаковым нейтронным числом
Число нейтронов=нуклонное число - число протонов, то есть
16-8=8, 14-6=8, 14-7=7, 12-6=6, 15-7=8, поэтому имеем:
168O, 146С,157N
в) нуклиды с одинаковым нуклонным числом
В нуклиде нуклонное число пишут слева вверху от символа элемента, поэтому имеем:
146С, 147N
Упражнение 7 Сколько разных видов молекул воды может быть образовано из трех нуклидов Гидрогена и трех нуклидов Оксигена?
Три нуклида Гидрогена (1Н, 2Н, 3Н) и три нуклида Оксигена (16О, 17О, 18О)
Формула воды — H2О. Значит, в молекулу могут входить два любых изотопа атомов Гидрогена и один любой изотоп атома Оксигена. Рассмотрим возможные варианты молекул воды:
1Н216О, 2Н216О, 3Н216О, 1Н2Н16О, 1Н3Н16О, 2Н3Н16О
1Н217О, 2Н217О, 3Н217О, 1Н2Н17О, 1Н3Н17О, 2Н3Н17О
1Н218О, 2Н218О, 3Н218О, 1Н2Н18О, 1Н3Н18О, 2Н3Н18О
Ответ: молекул воды может быть восемнадцять.
Упражнение 8 Относительная атомная масса Бора составляет 10,81. Как вы считаете, в виде каких нуклидов существует Бор в природе? Поскольку массы каждого протона и нейтрона равны примерно 1 а.е.м., а масса электрона маленькая, то массовое число (нуклонное число) каждого атома примерно равно его относительной атомной массе, округленного до целых чисел, поэтому Бор существует в виде двух нуклидов 115В, 105В