Номер 6, страница 40 - гдз по химии 7 класс учебник Еремин, Дроздов

Глава 1. От атома до вещества. §5. Изотопы. Вопросы и задания - номер 6, страница 40.

Условие.

6. В каких из перечисленных атомов число протонов, нейтронов и электронов одинаково: кислород-16, фтор-19, натрий-23, магний-24, фосфор-31, сера-32?

Решение.

Решение 2.

Чтобы определить, в каких из перечисленных атомов число протонов, нейтронов и электронов одинаково, необходимо для каждого атома найти количество этих частиц. Для этого воспользуемся следующими правилами:

1. Число протонов ($p^+$) в ядре атома равно его порядковому номеру ($Z$) в Периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева.
2. Атом является электронейтральной частицей, поэтому число электронов ($e^-$) на его электронных оболочках равно числу протонов в ядре: $N(e^-) = N(p^+) = Z$.
3. Число нейтронов ($n^0$) в ядре можно найти, вычтя из массового числа атома ($A$) его порядковый номер ($Z$): $N(n^0) = A - Z$. Массовое число указано в названии изотопа (например, для кислорода-16 оно равно 16).

Таким образом, условие равенства числа протонов, нейтронов и электронов ($N(p^+) = N(n^0) = N(e^-)$) будет выполняться только для тех атомов, у которых массовое число вдвое больше порядкового номера: $A = 2Z$.

Проанализируем каждый из предложенных атомов.

кислород-16

Кислород (O) имеет порядковый номер $Z=8$. Массовое число данного изотопа $A=16$.
Число протонов: $N(p^+) = Z = 8$.
Число электронов: $N(e^-) = Z = 8$.
Число нейтронов: $N(n^0) = A - Z = 16 - 8 = 8$.
Все три значения совпадают: $8 = 8 = 8$.
Ответ: в атоме кислорода-16 число протонов, нейтронов и электронов одинаково.

фтор-19

Фтор (F) имеет порядковый номер $Z=9$. Массовое число данного изотопа $A=19$.
Число протонов: $N(p^+) = Z = 9$.
Число электронов: $N(e^-) = Z = 9$.
Число нейтронов: $N(n^0) = A - Z = 19 - 9 = 10$.
Число нейтронов не равно числу протонов и электронов: $9 \neq 10$.
Ответ: в атоме фтора-19 число протонов, нейтронов и электронов не одинаково.

натрий-23

Натрий (Na) имеет порядковый номер $Z=11$. Массовое число данного изотопа $A=23$.
Число протонов: $N(p^+) = Z = 11$.
Число электронов: $N(e^-) = Z = 11$.
Число нейтронов: $N(n^0) = A - Z = 23 - 11 = 12$.
Число нейтронов не равно числу протонов и электронов: $11 \neq 12$.
Ответ: в атоме натрия-23 число протонов, нейтронов и электронов не одинаково.

магний-24

Магний (Mg) имеет порядковый номер $Z=12$. Массовое число данного изотопа $A=24$.
Число протонов: $N(p^+) = Z = 12$.
Число электронов: $N(e^-) = Z = 12$.
Число нейтронов: $N(n^0) = A - Z = 24 - 12 = 12$.
Все три значения совпадают: $12 = 12 = 12$.
Ответ: в атоме магния-24 число протонов, нейтронов и электронов одинаково.

фосфор-31

Фосфор (P) имеет порядковый номер $Z=15$. Массовое число данного изотопа $A=31$.
Число протонов: $N(p^+) = Z = 15$.
Число электронов: $N(e^-) = Z = 15$.
Число нейтронов: $N(n^0) = A - Z = 31 - 15 = 16$.
Число нейтронов не равно числу протонов и электронов: $15 \neq 16$.
Ответ: в атоме фосфора-31 число протонов, нейтронов и электронов не одинаково.

сера-32

Сера (S) имеет порядковый номер $Z=16$. Массовое число данного изотопа $A=32$.
Число протонов: $N(p^+) = Z = 16$.
Число электронов: $N(e^-) = Z = 16$.
Число нейтронов: $N(n^0) = A - Z = 32 - 16 = 16$.
Все три значения совпадают: $16 = 16 = 16$.
Ответ: в атоме серы-32 число протонов, нейтронов и электронов одинаково.