Номер 7, страница 10 - гдз по химии 11 класс учебник Габриелян, Остроумов

Глава 1. Строение атома. Периодический закон и периодическая система элементов L. И. Менделеева. Параграф 1. Сложное строение атома - номер 7, страница 10.

Условие.

7. Дайте сравнительную характеристику электронов, протонов и нейтронов на основании данных таблицы 1.

Решение.

Решение 2.

Сравнительная характеристика электронов, протонов и нейтронов, основанная на стандартных физических данных (которые обычно приводятся в таблице 1), включает в себя три ключевых аспекта: расположение в атоме, электрический заряд и массу.

По расположению в атоме: Протоны и нейтроны сосредоточены в центре атома, формируя его плотное и массивное ядро (поэтому их общее название — нуклоны). Электроны же движутся на значительном удалении от ядра, образуя электронные оболочки. Таким образом, атом состоит из положительно заряженного ядра и окружающей его отрицательно заряженной электронной оболочки.

По электрическому заряду: Протон ($p^+$) является носителем положительного заряда, равного по величине элементарному заряду ($+1,602 \times 10^{-19}$ Кл, или условно $+1$). Электрон ($e^-$) несёт отрицательный заряд, равный по модулю заряду протона ($-1,602 \times 10^{-19}$ Кл, или условно $-1$). Нейтрон ($n^0$), как следует из его названия, электрически нейтрален, его заряд равен нулю. Таким образом, ключевое сходство протона и электрона — это равенство абсолютных величин их зарядов, а различие — в знаке этих зарядов и в нейтральности нейтрона.

По массе: Массы протона ($m_p \approx 1,672 \times 10^{-27}$ кг) и нейтрона ($m_n \approx 1,674 \times 10^{-27}$ кг) очень близки и принимаются примерно равными одной атомной единице массы (а.е.м.). Нейтрон незначительно тяжелее протона. В отличие от них, электрон — чрезвычайно лёгкая частица. Его масса ($m_e \approx 9,109 \times 10^{-31}$ кг) почти в 2000 раз (точнее, в 1837 раз) меньше массы протона. Поэтому практически вся масса атома сконцентрирована в его ядре.

Для наглядности сравнения можно представить эти данные в виде таблицы:

Характеристика	Электрон ($e^-$)	Протон ($p^+$)	Нейтрон ($n^0$)
Расположение	Электронная оболочка	Ядро атома	Ядро атома
Заряд, Кл	$-1,602 \times 10^{-19}$	$+1,602 \times 10^{-19}$	$\text{0}$
Относительный заряд	$-1$	$+1$	$\text{0}$
Масса, кг	$9,109 \times 10^{-31}$	$1,672 \times 10^{-27}$	$1,674 \times 10^{-27}$
Относительная масса, а.е.м.	$\approx 0,00054$	$\approx 1,00728$	$\approx 1,00866$

Ответ:

Электроны, протоны и нейтроны — основные составляющие атома. Сходства: Протоны и нейтроны (нуклоны) схожи по массе ($\approx 1$ а.е.м.) и располагаются вместе в ядре. Модули зарядов протона и электрона одинаковы и равны элементарному заряду. Различия:
1. Расположение: протоны и нейтроны — в ядре, электроны — на оболочках вокруг ядра.
2. Заряд: протон заряжен положительно ($+1$), электрон — отрицательно ($-1$), нейтрон нейтрален ($\text{0}$).
3. Масса: масса электрона пренебрежимо мала по сравнению с массами протона и нейтрона (примерно в 1837 раз меньше).