Самостійна робота. Ізотопи. Поняття про радіоактивний розпад хімічних елементів.
І рівень
Завдання 1. Укажіть кількість нейтронів у ядрі нукліду 63Сu:
А. ЗО. Б. 32. В. 36. Г. 34. Відповідь:__Г__ .
нейтронів: 34, бо 63-29=34, де 29 - протонне число (порядковий номер елемента в періодичній системі).
Завдання 2. Вставте пропущені слова:
1. Нукліди поділяють на: стабільні та радіоактивні.
2. Перетворення, що відбуваються в ядрах атомів, називають ядерними
реакціями.
3. Елементи перетворюються або саморуйнуванням , або внаслідок ядерних реакцій.
4. Ядерні реакції супроводжуються радіоактивним випромінюванням,
яке у великих дозах згубно впливає на організми людей, спричиняє серйозні захворювання, призводить до смерті організму.
II рівень
Завдання 3. Прочитайте запис 35Сl та поясніть значення чисел:
17
17 - протонне число (порядковий номер елемента в періодичній системі); 35 - нуклонне число (показує сумарну кількість протонів і нейтронів).
Завдання 4. Укажіть кількість нейтронів у ядрах нуклідів: 30Р, 31Р:
А. ЗО, 61. Б. 15,16. В. 16,16. Г. ЗО, 31. Відповідь:__Б
30Р: Порядковий номер Р (фосфор) 15, кількість нейтронів 15, бо 30-15=15.
31Р: Порядковий номер Р (фосфор) 15, кількість нейтронів 16, бо 31-15=16.
Завдання 5. Укажіть кількість протонів та нейтронів, відповідно, у ядрі нукліду 27АІ:
А. 13,14. Б. 13,27. В. 13,13. Г. 14,13. Відповідь:____А__ .
27Al: кількість протонів (порядковий номер елемента в періодичній системі) 13, кількість нейтронів 14, бо 27-13=14.
III рівень
Завдання 6. Укажіть, чим кількісно відрізняються атоми ізотопів одного елемента:
А. Протонами. Б. Електронами. В. Нейтронами. Г. Зарядом ядра.
Відповідь:___В___.
Завдання 7. Допишіть пропущені частинки в правій чи лівій частинах схем.
І варіант II варіант
а) 27Аl + 4Не —> 30Si + 1Н; а) 12С + 1 n —> 9Be + 4Не;
13 2 14 1 6 0 4 2
б)58Fe + 1n —>59 Fe а) 254Еs + 3Не +1n —>258 Md
26 0 26 99 2 0 101
Зверніть увагу, що у всіх рівняннях сума нуклонних і протонних чисел до реакції рівна сумі нуклонних і протонних чисел після реакції. (Напр., а) 27+4—>30+1, 13+2—>14+1, 31=31, 15=15).
Завдання 8. Порівняйте записи: 70Ge; 73Gе; 76Gе. Поясніть, що подібне і відмінне.
Подібне: символ і назва хімічного елемента, однаковий заряд (протонне число), кількість електронів.
Відмінне: число нейтронів, масове (нуклонне) число.
Завдання 9. Природний Купрум складається з двох нуклідів (ізотопів) 63Сu і 65Сu. Відносна атомна маса Купруму - 63,55. Обчисліть атомну частку важкого ізотопу в природному елементі.
Розв'язання.
Позначимо атомну частку першого нукліда через х, а другого - через у. Сума всіх атомних часток ізотопів елемента в сумі дає 1, тому перше рівняння матиме вигляд: х+у=1.
Відносна атомна маса елемента, що має ізотопи, обчислюється за такою формулою:
Ar(E) = А1∙ χ1 + A2 ∙ χ2 + …+An ∙ χn,
де χ – атомні частки нуклідів у їх природній суміші,
а А – відповідні масові (нуклонні) числа.
Тому друге рівняння матиме вигляд:
63•х+65•у=63,55
Отримали систему двох рівнянь:
63•х+65•у=63,55
х+у=1
Помножимо друге рівняння на 63, отримаємо
63•х+65•у=63,55
63х+63•у=63
Віднімемо від першого друге рівняння, отримаємо:
2у=0,55, звідси у=0,55: 2; у=0,275.
Підставимо значення у у друге рівняння системи, отримаємо:
х+0,275=1, звідси х=1-0,275; х=0,725
Отже, ізотопу 63Сu в природній суміші міститься 27,5%, а ізотопу 65Сu - 72,5%.