Номер 1869, страница 221 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Перышкин

9 класс. Строение атома и атомного ядра. Использование атомной энергии. 66. Радиоактивность. Строение атома. Зарядовое и массовое число. Состав атомных ядер. Ядерная реакция деления - номер 1869, страница 221.

Решение.

Дано:

а) ${}_1^2\text{H} + {}_A^Z\text{X} \rightarrow {}_2^3\text{He} + {}_0^1\text{n}$

б) ${}_A^Z\text{X} + {}_1^1\text{H} \rightarrow {}_2^3\text{He} + {}_2^4\text{He}$

в) ${}_{92}^{238}\text{U} + {}_A^Z\text{X} \rightarrow {}_{99}^{246}\text{Es} + 6{}_0^1\text{n}$

Найти:

X, Z, A - ? для каждой реакции.

Решение:

Для определения неизвестных символов в ядерных реакциях необходимо применить законы сохранения массового числа и электрического заряда. Согласно этим законам, сумма массовых чисел (верхних индексов) и сумма зарядовых чисел (нижних индексов) реагентов (частиц до реакции) должна быть равна соответствующим суммам для продуктов реакции (частиц после реакции).

а) ${}_1^2\text{H} + {}_A^Z\text{X} \rightarrow {}_2^3\text{He} + {}_0^1\text{n}$

1. Применим закон сохранения массового числа (A):

$2 + A = 3 + 1$

$2 + A = 4$

$A = 4 - 2 = 2$

2. Применим закон сохранения заряда (Z):

$1 + Z = 2 + 0$

$1 + Z = 2$

$Z = 2 - 1 = 1$

Частица, у которой зарядовое число $Z=1$ и массовое число $A=2$, является ядром дейтерия (изотопа водорода). Обозначение частицы X - ${}_1^2\text{H}$.

Ответ: $X - {}_1^2\text{H}$ (дейтерий), $Z = 1$, $A = 2$.

б) ${}_A^Z\text{X} + {}_1^1\text{H} \rightarrow {}_2^3\text{He} + {}_2^4\text{He}$

1. Применим закон сохранения массового числа (A):

$A + 1 = 3 + 4$

$A + 1 = 7$

$A = 7 - 1 = 6$

2. Применим закон сохранения заряда (Z):

$Z + 1 = 2 + 2$

$Z + 1 = 4$

$Z = 4 - 1 = 3$

Элемент с зарядовым числом $Z=3$ в Периодической таблице Менделеева – это литий (Li). Следовательно, неизвестная частица X – это ядро изотопа лития ${}_3^6\text{Li}$.

Ответ: $X - {}_3^6\text{Li}$ (литий), $Z = 3$, $A = 6$.

в) ${}_{92}^{238}\text{U} + {}_A^Z\text{X} \rightarrow {}_{99}^{246}\text{Es} + 6{}_0^1\text{n}$

1. Применим закон сохранения массового числа (A):

$238 + A = 246 + 6 \cdot 1$

$238 + A = 252$

$A = 252 - 238 = 14$

2. Применим закон сохранения заряда (Z):

$92 + Z = 99 + 6 \cdot 0$

$92 + Z = 99$

$Z = 99 - 92 = 7$

Элемент с зарядовым числом $Z=7$ в Периодической таблице Менделеева – это азот (N). Следовательно, неизвестная частица X – это ядро изотопа азота ${}_7^{14}\text{N}$.

Ответ: $X - {}_7^{14}\text{N}$ (азот), $Z = 7$, $A = 14$.