Номер 4, страница 4 - гдз по химии 11 класс рабочая тетрадь Габриелян, Сладков

4. Изотопы — это ________

Изотопы — это разновидности атомов одного и того же химического элемента, которые имеют одинаковый заряд атомного ядра (то есть одинаковое число протонов), но разную массу (разное число нейтронов в ядре).

Название "изотопы" происходит от греческих слов "изос" (ἴσος — равный, одинаковый) и "топос" (τόπος — место), что означает "занимающие одно и то же место". Это связано с тем, что все изотопы одного элемента располагаются в одной и той же клетке периодической таблицы Менделеева.

Основные характеристики изотопов:
- Одинаковое число протонов ($Z$): Число протонов в ядре определяет атомный номер элемента и его химические свойства. Поскольку у изотопов одинаковое число протонов, они являются одним и тем же химическим элементом и проявляют практически идентичные химические свойства.
- Разное число нейтронов ($N$): Отличие между изотопами заключается в количестве нейтронов в их ядрах.
- Разное массовое число ($A$): Массовое число атома равно сумме числа протонов и нейтронов в ядре ($A = Z + N$). Так как число нейтронов у изотопов разное, их массовые числа также различаются.

Изотопы принято обозначать символом химического элемента, добавляя массовое число в виде верхнего левого индекса. Например, для элемента X с массовым числом A и атомным номером Z обозначение будет выглядеть как $^{A}_{Z}X$.

Примеры изотопов:
Изотопы водорода:
- Протий ($^1_1H$): ядро состоит из 1 протона. Это самый распространенный изотоп водорода.
- Дейтерий ($^2_1H$ или $D$): ядро состоит из 1 протона и 1 нейтрона.
- Тритий ($^3_1H$ или $T$): ядро состоит из 1 протона и 2 нейтронов. Тритий радиоактивен.

Изотопы углерода:
- Углерод-12 ($^{12}_6C$): 6 протонов и 6 нейтронов. Стабильный изотоп, составляет около 99% всего природного углерода.
- Углерод-13 ($^{13}_6C$): 6 протонов и 7 нейтронов. Стабильный изотоп.
- Углерод-14 ($^{14}_6C$): 6 протонов и 8 нейтронов. Радиоактивный изотоп, используется в радиоуглеродном анализе для определения возраста органических останков.

Несмотря на схожие химические свойства, физические свойства изотопов (например, масса, плотность, скорость диффузии, температура плавления и кипения) могут незначительно отличаться. Кроме того, их ядерные свойства, такие как стабильность, могут быть совершенно разными. Некоторые изотопы стабильны, в то время как другие являются радиоактивными и подвергаются самопроизвольному распаду.

Ответ: Изотопы — это атомы одного и того же химического элемента, ядра которых содержат одинаковое число протонов и разное число нейтронов.