Номер 3, страница 32 - гдз по химии 7 класс учебник Еремин, Дроздов

Вопросы и задания. §3. Неустойчивые атомы. Глава 1. От атома до вещества - номер 3, страница 32.

3. Чем различаются изотопы одного и того же элемента?

Изотопы — это разновидности атомов одного и того же химического элемента. Их название происходит от греческих слов «изос» (одинаковый) и «топос» (место), так как они занимают одно и то же место в периодической системе химических элементов.

Сходство всех изотопов одного элемента заключается в том, что их атомы содержат одинаковое число протонов. Это число, называемое зарядовым числом ($Z$), определяет атомный номер элемента и его химические свойства, поскольку оно же равно числу электронов в нейтральном атоме. Таким образом, у изотопов одного элемента практически идентичные химические свойства.

Основное различие между изотопами заключается в разном количестве нейтронов ($N$) в их атомных ядрах. Это различие приводит к следующим последствиям:

• Разное массовое число. Массовое число ($A$) — это общее число протонов и нейтронов в ядре ($A = Z + N$). Так как число нейтронов у изотопов разное, их массовые числа также различаются. Это означает, что изотопы имеют разную атомную массу.
• Различия в физических свойствах. Из-за разной массы атомов изотопы могут незначительно отличаться по таким физическим свойствам, как плотность, температура кипения, скорость диффузии.
• Разная стабильность ядра. Соотношение числа нейтронов к числу протонов в ядре определяет его стабильность. Некоторые изотопы стабильны, а другие являются радиоактивными (нестабильными) и подвержены самопроизвольному распаду.

Классическим примером являются изотопы водорода:

• Протий ($^{1}\text{H}$): 1 протон, 0 нейтронов. Самый распространенный и стабильный изотоп.
• Дейтерий ($^{2}\text{H}$ или D): 1 протон, 1 нейтрон. Стабильный изотоп.
• Тритий ($^{3}\text{H}$ или T): 1 протон, 2 нейтрона. Радиоактивный изотоп.

Хотя все три разновидности являются водородом (из-за одного протона), их свойства, связанные с массой и стабильностью ядра, различны.

Ответ: Изотопы одного и того же элемента различаются числом нейтронов в ядре, и, как следствие, массовым числом (атомной массой) и некоторыми физическими свойствами, включая ядерную стабильность. При этом число протонов у них одинаково, что обуславливает их идентичные химические свойства.