Номер 11, страница 46 - гдз по химии 11 класс учебник Габриелян, Остроумов

Глава 1. Строение атома. Периодический закон и периодическая система элементов L. И. Менделеева. Параграф 6. Строение атома и периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева. Значение периодического закона - номер 11, страница 46.

Условие.

11. Определите, какие частицы в уравнениях ядерных реакций обозначены символом X:

a) $ _{95}^{243} \text{Am} + \text{x} \longrightarrow _{105}^{262} \text{Db} + 3_{0}^{1} \text{n}; $

б) $ _{99}^{253} \text{Es} + _{2}^{4} \text{He} \longrightarrow \text{x} + _{0}^{1} \text{n}; $

в) $ \text{x} + _{10}^{22} \text{Ne} \longrightarrow _{104}^{260} \text{Rf} + 4_{0}^{1} \text{n}. $

Решение.

Решение 2.

Для определения неизвестных частиц в уравнениях ядерных реакций необходимо применять законы сохранения массового числа (общего числа нуклонов) и зарядового числа (общего числа протонов). Сумма массовых чисел до реакции должна равняться сумме массовых чисел после реакции. Аналогично, сумма зарядовых чисел до реакции должна равняться сумме зарядовых чисел после реакции.

а)

Дано:

Ядерная реакция: $_{95}^{243}Am + X \rightarrow _{105}^{262}Db + 3_0^1n$.

Найти:

Неизвестную частицу X.

Решение:

Обозначим массовое число неизвестной частицы как $\text{A}$, а зарядовое число как $\text{Z}$. Тогда частицу можно записать как $_Z^A X$.

Составим уравнение для сохранения массового числа (сумма верхних индексов):

$243 + A = 262 + 3 \cdot 1$

$243 + A = 265$

$A = 265 - 243 = 22$

Теперь составим уравнение для сохранения зарядового числа (сумма нижних индексов):

$95 + Z = 105 + 3 \cdot 0$

$95 + Z = 105$

$Z = 105 - 95 = 10$

Частица с зарядовым числом $Z = 10$ и массовым числом $A = 22$ — это ядро изотопа неона ($\text{Ne}$).

Ответ: Неизвестная частица X — это ядро неона-22 ($_{10}^{22}Ne$).

б)

Дано:

Ядерная реакция: $_{99}^{253}Es + _2^4He \rightarrow X + _0^1n$.

Найти:

Неизвестную частицу X.

Решение:

Обозначим частицу X как $_Z^A X$.

Закон сохранения массового числа:

$253 + 4 = A + 1$

$257 = A + 1$

$A = 257 - 1 = 256$

Закон сохранения зарядового числа:

$99 + 2 = Z + 0$

$Z = 101$

Элемент с порядковым номером $Z = 101$ в периодической системе — это менделевий ($\text{Md}$).

Ответ: Неизвестная частица X — это ядро менделевия-256 ($_{101}^{256}Md$).

в)

Дано:

Ядерная реакция: $X + _{10}^{22}Ne \rightarrow _{104}^{260}Rf + 4_0^1n$.

Найти:

Неизвестную частицу X.

Решение:

Обозначим частицу X как $_Z^A X$.

Закон сохранения массового числа:

$A + 22 = 260 + 4 \cdot 1$

$A + 22 = 264$

$A = 264 - 22 = 242$

Закон сохранения зарядового числа:

$Z + 10 = 104 + 4 \cdot 0$

$Z + 10 = 104$

$Z = 104 - 10 = 94$

Элемент с порядковым номером $Z = 94$ в периодической системе — это плутоний ($\text{Pu}$).

Ответ: Неизвестная частица X — это ядро плутония-242 ($_{94}^{242}Pu$).