Номер 13, страница 15 - гдз по химии 11 класс учебник Габриелян, Остроумов

Глава 1. Строение атома. Периодический закон и периодическая система элементов L. И. Менделеева. Параграф 2. Строение атомного ядра. Изотопы. Ядерные реакции - номер 13, страница 15.

Условие.

13. Существуют нуклиды различных химических элементов, содержащих одинаковое число нейтронов в ядре. Как называются такие нуклиды? Что вы можете сказать о числе протонов в ядрах и массовых числах таких нуклидов?

Решение.

Решение 2.

Как называются такие нуклиды?

Нуклиды, принадлежащие различным химическим элементам, но содержащие в своих ядрах одинаковое число нейтронов, называются изотонами.

Ответ: изотоны.

Что вы можете сказать о числе протонов в ядрах и массовых числах таких нуклидов?

Число протонов ($\text{Z}$) в ядрах изотонов всегда различно. Это является прямым следствием того, что они относятся к разным химическим элементам, а уникальным идентификатором химического элемента служит именно число протонов (зарядовое число) в ядре атома.

Массовое число ($\text{A}$) равно сумме числа протонов ($\text{Z}$) и числа нейтронов ($\text{N}$) в ядре: $A = Z + N$.

По определению, у изотонов число нейтронов ($\text{N}$) одинаково, а число протонов ($\text{Z}$) — различно. Следовательно, их массовые числа ($\text{A}$) также будут различными.

Например, нуклид калия-39 ($_{19}^{39}\text{K}$) и нуклид кальция-40 ($_{20}^{40}\text{Ca}$) являются изотонами.
У калия-39: $Z = 19$, $A = 39$, число нейтронов $N = A - Z = 39 - 19 = 20$.
У кальция-40: $Z = 20$, $A = 40$, число нейтронов $N = A - Z = 40 - 20 = 20$.
Таким образом, у этих нуклидов одинаковое число нейтронов ($N=20$), но разные числа протонов и разные массовые числа.

Ответ: число протонов в ядрах таких нуклидов (изотонов) различно, так как они принадлежат к разным химическим элементам. Массовые числа у них также различны, поскольку при одинаковом числе нейтронов число протонов у них разное.