Номер 8, 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 8, страница 15.

Условие.

8. Назовите частицы x, которые образуются в результате ядерных реакций:

а) ${}_{7}^{13}\text{N} + {}_{0}^{1}n \longrightarrow {}_{5}^{10}\text{B} + x;$

б) ${}_{13}^{27}\text{Al} + {}_{0}^{1}n \longrightarrow {}_{11}^{23}\text{Na} + x;$

в) ${}_{4}^{9}\text{Be} + {}_{2}^{4}\text{He} \longrightarrow {}_{6}^{12}\text{C} + x;$

г) ${}_{7}^{14}\text{N} + {}_{2}^{4}\text{He} \longrightarrow {}_{8}^{17}\text{O} + x.$

Решение.

Решение 2.

Для определения неизвестной частицы x в каждой ядерной реакции необходимо применить законы сохранения массового числа (A, верхний индекс) и зарядового числа (Z, нижний индекс). Сумма массовых чисел и сумма зарядовых чисел до реакции должны быть равны соответствующим суммам после реакции.

а) $_{7}^{13}N + _{0}^{1}n \rightarrow _{5}^{10}B + x$

Обозначим неизвестную частицу как $_{Z}^{A}X$.

Составим уравнение для сохранения массового числа:

$13 + 1 = 10 + A$

$14 = 10 + A$

$A = 4$

Составим уравнение для сохранения зарядового числа:

$7 + 0 = 5 + Z$

$7 = 5 + Z$

$Z = 2$

Искомая частица имеет массовое число $A=4$ и зарядовое число $Z=2$. Это ядро атома гелия, или альфа-частица.

Ответ: альфа-частица ($_{2}^{4}He$).

б) $_{13}^{27}Al + _{0}^{1}n \rightarrow _{11}^{23}Na + x$

Обозначим неизвестную частицу как $_{Z}^{A}X$.

Применяем закон сохранения массового числа:

$27 + 1 = 23 + A$

$28 = 23 + A$

$A = 5$

Применяем закон сохранения зарядового числа:

$13 + 0 = 11 + Z$

$13 = 11 + Z$

$Z = 2$

Искомая частица имеет массовое число $A=5$ и зарядовое число $Z=2$. Это изотоп гелия-5.

Ответ: изотоп гелия-5 ($_{2}^{5}He$).

в) $_{4}^{9}Be + _{2}^{4}He \rightarrow _{6}^{12}C + x$

Обозначим неизвестную частицу как $_{Z}^{A}X$.

Применяем закон сохранения массового числа:

$9 + 4 = 12 + A$

$13 = 12 + A$

$A = 1$

Применяем закон сохранения зарядового числа:

$4 + 2 = 6 + Z$

$6 = 6 + Z$

$Z = 0$

Искомая частица имеет массовое число $A=1$ и зарядовое число $Z=0$. Это нейтрон.

Ответ: нейтрон ($_{0}^{1}n$).

г) $_{7}^{14}N + _{2}^{4}He \rightarrow _{8}^{17}O + x$

Обозначим неизвестную частицу как $_{Z}^{A}X$.

Применяем закон сохранения массового числа:

$14 + 4 = 17 + A$

$18 = 17 + A$

$A = 1$

Применяем закон сохранения зарядового числа:

$7 + 2 = 8 + Z$

$9 = 8 + Z$

$Z = 1$

Искомая частица имеет массовое число $A=1$ и зарядовое число $Z=1$. Это протон, ядро атома водорода.

Ответ: протон ($_{1}^{1}p$).