Страница 117 - гдз по химии 8 класс рабочая тетрадь Габриелян, Сладков

Часть I

1. Оформите схему «Строение атома».

Атом

состоит из

____

обозначение

= _______________

= _______________

состоит из

________________

число

3.1. Строение электронных

__________________

состоит из

____________

обозначение

Ядро
Атом — это сложная частица, состоящая из центральной части, называемой ядром, и вращающихся вокруг него электронов. Ядро имеет положительный электрический заряд, и в нём сконцентрирована почти вся масса атома. Ядро, в свою очередь, состоит из частиц двух типов:
1. Протоны — это положительно заряженные элементарные частицы. Их обозначение в химии и физике — $p^+$. Число протонов в ядре является основной характеристикой химического элемента, оно называется зарядовым числом или порядковым номером элемента в Периодической системе и обозначается буквой $Z$.
2. Нейтроны — это электронейтральные частицы, то есть они не имеют заряда. Их обозначение — $n^0$. Число нейтронов в ядре обозначается буквой $N$. Частицы, составляющие ядро (протоны и нейтроны), вместе называют нуклонами. Общее число нуклонов в ядре называется массовым числом и обозначается буквой $A$, при этом $A = Z + N$.
Ответ: Левая часть схемы описывает строение атомного ядра. Слово в верхнем поле (4 буквы) — Ядро. Оно состоит из Протонов (8 букв) и Нейтронов (9 букв). Обозначение протона — $p^+$, его число — $Z$. Обозначение нейтрона — $n^0$, его число — $N$.

Электронная оболочка
Второй компонент атома — это электронная оболочка. Это совокупность всех электронов, которые движутся вокруг ядра. Электронная оболочка имеет отрицательный заряд, который в нейтральном атоме полностью компенсирует положительный заряд ядра.
Электронная оболочка состоит из электронов. Электрон — это стабильная элементарная частица с отрицательным электрическим зарядом. Обозначение электрона — $e^-$. Заряд электрона по величине равен заряду протона. Поскольку атом в целом электронейтрален, число электронов в его оболочке равно числу протонов в ядре, то есть $Z$.
Ответ: Правая часть схемы описывает строение электронной оболочки. Слово в верхнем поле (11 букв) — Электронная (подразумевается "оболочка"). Она состоит из Электронов (10 букв). Обозначение электрона — $e^-$.

2. Атом — это ______

Атом — это наименьшая, электронейтральная, химически неделимая частица химического элемента, являющаяся носителем его свойств.

Атом состоит из плотного, положительно заряженного ядра и окружающего его электронного облака (или электронной оболочки).

Ядро, в свою очередь, состоит из протонов и нейтронов, которые вместе называются нуклонами. Протоны ($p^+$) имеют положительный электрический заряд, а нейтроны ($n^0$) заряда не имеют. Именно количество протонов в ядре, называемое зарядовым числом ($Z$), однозначно определяет, к какому химическому элементу относится атом. Например, у всех атомов водорода в ядре 1 протон, а у всех атомов гелия — 2 протона.

Вокруг ядра движутся электроны ($e^-$) — частицы с отрицательным электрическим зарядом. В электрически нейтральном атоме число электронов равно числу протонов, поэтому их заряды взаимно компенсируются, и общий заряд атома равен нулю. Если атом теряет или приобретает один или несколько электронов, он превращается в заряженную частицу — ион.

Более 99,9% массы атома сосредоточено в его ядре, так как протоны и нейтроны значительно массивнее электронов. Химические свойства атома, то есть его способность вступать в реакции и образовывать соединения, определяются в основном строением его внешней электронной оболочки.

Ответ: наименьшая частица химического элемента, являющаяся носителем его свойств и состоящая из положительно заряженного ядра (включающего протоны и нейтроны) и отрицательно заряженных электронов, которые движутся вокруг ядра.

3. Ион — это

3. Ион — это

Ион — это электрически заряженная частица, которая образуется из атома или группы связанных атомов (молекулы) в результате потери или присоединения одного или нескольких электронов. В нейтральном атоме или молекуле количество протонов (положительно заряженных частиц в ядре) равно количеству электронов (отрицательно заряженных частиц на электронных оболочках), поэтому их суммарный электрический заряд равен нулю. Когда это равенство нарушается, частица становится ионом.

Процесс образования ионов называется ионизацией.

Ионы классифицируются по знаку их заряда:

1. Катионы — это ионы с положительным зарядом. Они образуются, когда нейтральный атом или молекула теряет один или несколько электронов. В результате число протонов в ядре начинает превышать число электронов в электронной оболочке, что и создает избыточный положительный заряд. Например, атом щелочного металла лития (Li) легко отдает один электрон, превращаясь в катион лития $Li^+$.

2. Анионы — это ионы с отрицательным зарядом. Они образуются, когда нейтральный атом или молекула присоединяет один или несколько "лишних" электронов. В этом случае число электронов становится больше числа протонов, и частица приобретает избыточный отрицательный заряд. Например, атом галогена фтора (F), имеющий высокую электроотрицательность, легко присоединяет один электрон, превращаясь в анион фтора (фторид-ион) $F^-$.

Ионы могут быть как одноатомными (простыми), так и многоатомными (сложными). Примеры простых ионов: $Na^+$, $Ca^{2+}$, $Cl^-$, $S^{2-}$. Примеры сложных ионов: ион аммония $NH_4^+$, гидроксид-ион $OH^-$, сульфат-ион $SO_4^{2-}$.

Ответ: электрически заряженная частица (атом или молекула), образовавшаяся в результате потери или приобретения одного или нескольких электронов. Если частица потеряла электроны и стала заряжена положительно, она называется катионом. Если частица приобрела электроны и стала заряжена отрицательно, она называется анионом.

4. Химический элемент – это ____

4. Химический элемент — это определённый вид (совокупность) атомов, характеризующихся одинаковым положительным зарядом ядра. Заряд ядра определяется числом протонов в нём и является фундаментальной характеристикой элемента. Это число называется атомным номером (или порядковым номером) и в химии обычно обозначается буквой $Z$. Таким образом, все атомы одного и того же химического элемента содержат в своих ядрах одинаковое количество протонов.

Атомы одного и того же элемента могут иметь разное число нейтронов в ядре, что приводит к различию в их атомных массах. Такие разновидности атомов, имеющие одинаковое число протонов, но разное число нейтронов, называются изотопами. Например, все атомы с одним протоном в ядре являются атомами водорода, но они могут быть его изотопами: протий (${}^{1}\text{H}$, 0 нейтронов), дейтерий (${}^{2}\text{H}$, 1 нейтрон) или тритий (${}^{3}\text{H}$, 2 нейтрона). Поскольку химические свойства элемента определяются в первую очередь строением его электронной оболочки, а оно, в свою очередь, зависит от заряда ядра (числа протонов), изотопы одного элемента обладают практически идентичными химическими свойствами.

Каждый химический элемент имеет своё уникальное название, химический символ (например, O для кислорода, Fe для железа) и занимает определённое место в Периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева в строгом соответствии со своим атомным номером.

Ответ: вид атомов, характеризующихся одинаковым зарядом ядра, то есть одинаковым числом протонов.

5. Заполните схему.

____ + ____ = [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ]

[ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] $^\text{x}_{11}\text{Э}$

x — ____ Э — ____ (знак элемента)

Решение

Для того чтобы заполнить схему, необходимо проанализировать ее структуру и представленные данные, а затем подобрать соответствующие химические термины.

1. Идентификация элемента: В обозначении химического элемента ${}_{11}^{x}Э$ нижний индекс (зарядовое число) равен 11. Элемент с порядковым номером 11 в Периодической системе Д. И. Менделеева — это Натрий (Na). Таким образом, символ Э — это Na.

2. Заполнение схемы словами:

- Верхняя строка представляет собой уравнение, результат которого (слово из 10 ячеек) указывает на $x$ (массовое число). Массовое число равно сумме протонов и нейтронов в ядре. Следовательно, складываются протоны и нейтроны, образуя ядро атома. Словосочетание "ядро атома" состоит из 9 букв и одного пробела, что соответствует 10 ячейкам схемы.

- Вторая строка из 10 ячеек указывает на число 11, то есть на порядковый номер. Порядковый номер элемента определяется его зарядом ядра. Это словосочетание также идеально вписывается в 10 ячеек (9 букв и один пробел).

- Третья строка из 10 ячеек указывает на символ "Э", который является знаком элемента. Так как "Э" — это обозначение химического элемента, то подходящим по смыслу и длине (10 букв) является прилагательное химический.

Таким образом, заполненная буквенная часть схемы выглядит следующим образом:
протоны + нейтроны = ЯДРО АТОМА
ЗАРЯД ЯДРА
ХИМИЧЕСКИЙ

3. Заполнение пропусков внизу задания.

$x$ — _______

Символ $x$ в записи ${}_{Z}^{A}Э$ обозначает массовое число элемента — общее количество нуклонов (протонов и нейтронов) в ядре.
Ответ: массовое число

Э — _______ (знак элемента)

Символ Э обозначает знак (символ) химического элемента. Как было определено в пункте 1, для элемента с порядковым номером 11 это Натрий.
Ответ: Na

6. Изотопы — это ______________________________

____________________________________________________

6. Изотопы — это разновидности атомов одного и того же химического элемента, которые имеют одинаковое число протонов в ядре, но отличаются числом нейтронов.

Все атомы одного химического элемента характеризуются одинаковым атомным номером ($Z$), который равен числу протонов в ядре. Изотопы, принадлежа к одному элементу, имеют одинаковый $Z$. Однако они различаются числом нейтронов ($N$). Это приводит к тому, что у изотопов разное массовое число ($A$), которое вычисляется как сумма протонов и нейтронов: $A = Z + N$.

Сам термин «изотопы» происходит от древнегреческих слов ἴσος («изос» — равный, одинаковый) и τόπος («топос» — место), так как все изотопы одного элемента занимают одну и ту же клетку в Периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева.

Поскольку химические свойства элемента определяются в первую очередь строением его электронной оболочки, а оно зависит от заряда ядра (т.е. от числа протонов), химические свойства изотопов практически идентичны. В то же время их физические свойства, которые зависят от массы атома (например, плотность, температура кипения, скорость диффузии, стабильность ядра), могут существенно различаться.

Например, у элемента водорода (H) есть три наиболее известных изотопа:
• Протий ($^{1}_{1}\text{H}$) — в ядре 1 протон и 0 нейтронов (стабилен).
• Дейтерий ($^{2}_{1}\text{H}$) — в ядре 1 протон и 1 нейтрон (стабилен).
• Тритий ($^{3}_{1}\text{H}$) — в ядре 1 протон и 2 нейтрона (радиоактивен).

Ответ: разновидности атомов химического элемента, имеющие одинаковый атомный номер, но разные массовые числа из-за различного количества нейтронов в ядре.