Номер 5, страница 257 - гдз по физике 9 класс учебник Пёрышкин, Гутник

5. Пользуясь законами сохранения массового числа и заряда, определите массовое число и заряд ядра химического элемента X, образующегося в результате следующей реакции β-распада:

$_6^{14}\text{C} \to \text{X} + _{-1}^0e$,

где $_{-1}^0e$ — β-частица (электрон).

Найдите этот элемент в Периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева. Как его называют?

Пользуясь законами сохранения массового числа и заряда, определите массовое число и заряд ядра химического элемента X, образующегося в результате следующей реакции β-распада: $_{6}^{14}\text{C} \rightarrow \text{X} + _{-1}^{0}\text{e}$, где $_{-1}^{0}\text{e}$ — β-частица (электрон).

Дано:

Реакция β-распада: $_{6}^{14}\text{C} \rightarrow \text{X} + _{-1}^{0}\text{e}$

Найти:

Массовое число (A) и зарядовое число (Z) элемента X.

Решение:

Для решения задачи воспользуемся законами сохранения в ядерных реакциях. Обозначим неизвестный элемент как $_{Z}^{A}\text{X}$, где A — массовое число, а Z — зарядовое число. Тогда уравнение реакции примет вид:

$_{6}^{14}\text{C} \rightarrow _{Z}^{A}\text{X} + _{-1}^{0}\text{e}$

Согласно закону сохранения массового числа, сумма массовых чисел (верхних индексов) частиц до реакции должна быть равна сумме массовых чисел частиц после реакции.

$14 = A + 0$

Отсюда находим массовое число элемента X:

$A = 14$

Согласно закону сохранения заряда, сумма зарядовых чисел (нижних индексов) частиц до реакции должна быть равна сумме зарядовых чисел частиц после реакции.

$6 = Z + (-1)$

Отсюда находим зарядовое число элемента X:

$Z = 6 + 1 = 7$

Таким образом, в результате реакции образуется ядро с массовым числом 14 и зарядовым числом 7.

Ответ: Массовое число элемента X равно 14, зарядовое число — 7.

Найдите этот элемент в Периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева. Как его называют?

Решение:

Зарядовое число ядра (Z) совпадает с порядковым номером химического элемента в Периодической системе Д. И. Менделеева. В нашем случае $Z=7$.

Химический элемент с порядковым номером 7 — это Азот (символ N).

Таким образом, в результате β-распада изотопа углерода-14 образуется изотоп азота-14 ($_{7}^{14}\text{N}$).

Ответ: Этот элемент — Азот (N).