Строение и состав атомного ядра. зарядовое число. массовое число. энергия связи. дефект масс

Химические свойства

Каждый элемент обладает определённым набором химических свойств как следствие количества электронов, присутствующих в нейтральном атоме, которое представляет собой Z (атомный номер). Конфигурация электронов в атоме следует из принципов квантовой механики. Количество электронов в электронных оболочках каждого элемента, особенно в самой внешней валентной оболочке, является основным фактором, определяющим его химические связи. Следовательно, только атомный номер определяет химические свойства элемента, и именно поэтому элемент может быть определён как состоящий из любой смеси атомов с данным атомным номером.

Решебник к сборнику задач по физике для 7- 9 классов, Перышкин А.В.

1846. Сколько электронов вращается вокруг ядра в нейтральном атоме:а) углерода, б) серебра, в) урана?

Строение и состав атомного ядра. зарядовое число. массовое число. энергия связи. дефект масс
1847. Каков заряд (в элементарных зарядах е) ядер атомов кислорода !gO, калия JgK и меди ggCu? Найдите массу (в а.е.м.) ядер атомов этих же элементов.

Строение и состав атомного ядра. зарядовое число. массовое число. энергия связи. дефект масс
1848. Масса ядра атома какого элемента меньше: магния 12 Mg или водорода jH? Во сколько раз?

Строение и состав атомного ядра. зарядовое число. массовое число. энергия связи. дефект масс
1849. Каково массовое число ядра атома азота ^N? Какова масса ядра в а.е.м. (с точностью до целых чисел)?

14

1850. Каково зарядовое число ядра атома азота ^N? Каков заряд ядра (в элементарных зарядах е)?

7, 7e.

1851. Определите число электронов в атоме брома з°Вг. Чему равен (в элементарных зарядах е) суммарный заряд всех электронов?

Строение и состав атомного ядра. зарядовое число. массовое число. энергия связи. дефект масс
1852. Сколько нуклонов входит в состав ядра атома бора !!?В? олова XgQВ? полония 2Ро?

Строение и состав атомного ядра. зарядовое число. массовое число. энергия связи. дефект масс
1853. Сколько протонов и нейтронов содержит ядро атома:а) гелия IНе;б) алюминия 13 А1;в) фосфора 15 Р? 

Строение и состав атомного ядра. зарядовое число. массовое число. энергия связи. дефект масс
1854. Для нейтрального атома лития gLi определите число нуклонов, протонов, нейтронов и электронов.

1855. Для нейтрального атома фтора определите число нуклонов, протонов, нейтронов и электронов.

1856. Определите число нуклонов, протонов, нейтронов и электронов, содержащихся в нейтральном атоме неона 20 Ne lOi’NC.

Строение и состав атомного ядра. зарядовое число. массовое число. энергия связи. дефект масс
1857. Для нейтрального атома цинка ^Zn определите число нуклонов, протонов, нейтронов и электронов.

Строение и состав атомного ядра. зарядовое число. массовое число. энергия связи. дефект масс
1858. Определите число протонов, нейтронов, электронов и нуклонов в нейтральных атомах: ^О; ^О; ^О? Чем отличаются эти атомы? Что в них общего?

Строение и состав атомного ядра. зарядовое число. массовое число. энергия связи. дефект масс
1859. Запишите реакцию естественного радиоактивного распада радия 2ggRa, при котором испускается а-частица. Найдите образующийся при этом химический элемент.

Строение и состав атомного ядра. зарядовое число. массовое число. энергия связи. дефект масс
1860. Запишите реакцию радиоактивного распада изотопа свинца 2^РЬ С испусканием р-частицы. Во что при этом превращается ядро изотопа свинца?

Строение и состав атомного ядра. зарядовое число. массовое число. энергия связи. дефект масс
1861. Запишите реакцию радиоактивного распада плутония, в результате которого 2gPu превращается в уран 235 т т 92 U *

Строение и состав атомного ядра. зарядовое число. массовое число. энергия связи. дефект масс
1862. Запишите реакцию радиоактивного распада натрия, в результате которого 22 Na превращается в магний

Строение и состав атомного ядра. зарядовое число. массовое число. энергия связи. дефект масс
1863. Найдите неизвестные элементы в следующих реакциях радиоактивного распада:zX^2°!Pb+>;Строение и состав атомного ядра. зарядовое число. массовое число. энергия связи. дефект масс

1864. Ядро атома криптона ^Кг шесть раз испытало радиоактивный (3-распад. Какое ядро получилось в результате? Запишите реакции.

Строение и состав атомного ядра. зарядовое число. массовое число. энергия связи. дефект масс

1865. Ядро атома ксенона ^JXe превращается в стабильное ядро атома церия ^gCe. Сколько электронов при этом испускается? Запишите эти реакции. 

Строение и состав атомного ядра. зарядовое число. массовое число. энергия связи. дефект масс

1866. Как меняется массовое число элемента при испускании ядром у-кванта? Изменяются ли при этом масса ядра и порядковый номер элемента?

Строение и состав атомного ядра. зарядовое число. массовое число. энергия связи. дефект масс

1867. а-Частица испускается ядром, образовавшимся при бомбардировке изотопа бора В нейтронами. В ядрокакого элемента превратился изотоп бора ^В? Запишите эту реакцию.

Строение и состав атомного ядра. зарядовое число. массовое число. энергия связи. дефект масс

1868. При облучении плутония ^Ри ядрами неона ^Neполучается элемент резерфордий и еще четыре нейтрона. Напишите реакцию.

Строение и состав атомного ядра. зарядовое число. массовое число. энергия связи. дефект масс

1869. Допишите неизвестные символы X, Z, А ядерных реакций:а) *Н + JX-^He+o’n;б) %Х+\Н^>32Не+*11е;в) ^U+fX^Es + бЯ{Указание. Используйте Периодическую таблицу Менделеева.)

Строение и состав атомного ядра. зарядовое число. массовое число. энергия связи. дефект масс

1870. Масса атома бора равна 11,009305 а.е.м., масса атома водорода равна 1,007825 а.е.м., масса нейтрона — 1,008665 а.е.м. Найдите дефект массы ядра бора “В. Какова энергия связи ядра бора?

Строение и состав атомного ядра. зарядовое число. массовое число. энергия связи. дефект масс

Символ Z

Зарядовое число обычно обозначается буквой Z , от нем. atomzahl — «атомное число», «атомный номер»
Условный символ Z, вероятно, происходит от немецкого слова Atomzahl (атомный номер), обозначающего число, которое ранее просто обозначало порядковое место элемента в периодической таблице и которое приблизительно (но не точно) соответствовало порядку элементов по возрастанию их атомных весов. Только после 1915 года, когда было доказано, что число Z является также величиной заряда ядра и физической характеристикой атома, немецкое слово Atomzahl (и его английский эквивалент англ. Atomic number) стали широко использоваться в этом контексте.

Массовое число и зарядовое число

Итак, в состав атомного ядра входят протоны и нейтроны (История открытия протона и нейтрона). И те и другие называются нуклонами (от лат. nucleus — ядро). Таким образом, можно сказать, что ядра атомов состоят из нуклонов. Общее число нуклонов в ядре называется массовым числом и обозначается буквой A.

Массовое число, соответственно, характеризует массу атома. Так как масса протонов и нейтронов практически равна, поэтому приняли среднее значение массы нуклона, примерно равное 1 а.е.м. (атомной единице массы). A численно равно массе атома, выраженной в а.е.м.

Число протонов в ядре называют зарядовым числом и обозначают буквой Z. Массовое число и зарядовое число каждого химического элемента ставится перед буквенным обозначением элемента. То есть ядра любых элементов можно обозначить так: (Z^A)X. Причем массовое число всегда ставят сверху, а зарядовое – снизу.

Например: (7^14)N – азот, (26^56)Fe – железо, (92^235)U – уран. Соответственно массовое число и масса ядра азота: A = 14, m ≈ 14 а.е.м., железа:  A = 56, m ≈ 56 а.е.м., урана: A = 235, m ≈ 235 а.е.м., зарядовое число азота: Z = 7, железа: Z = 26, урана: Z = 92.

Заряд любого протона равен одному зарядовому числу, а также одному элементарному электрическому заряду. Следовательно, зарядовое число Z, которое отображает количество протонов в ядре, численно равно положительному заряду ядра, который в данном случае выражен в элементарных зарядовых единицах.

Буквой N обозначают число нейтронов в ядре. Не следует путать число нейтронов с химическим символом азота, который тоже обозначается латинской буквой N, но без наклона. Число нейтронов не добавляют в обозначение химического элемента, однако его можно легко высчитать. Массовое число A  — это общее число нуклонов ядра, поэтому A= Z+ N. Следовательно, число нейтронов N=A-Z.

Следует отметить еще, что зарядовое число атома любого вещества всегда равно порядковому (атомному) номеру химического элемента данного вещества в периодической системе Менделеева.