Номер 2, страница 268 - гдз по физике 9 класс учебник Пёрышкин, Гутник

2. Что называют массовым числом? Что можно сказать о числовом значении массы атома (в а. е. м.) и его массовом числе?

1. Как называют протоны и нейтроны вместе?

Протоны и нейтроны, являющиеся основными частицами, из которых состоят ядра атомов, имеют общее название — нуклоны (от латинского nucleus — ядро). Этот термин был предложен после открытия нейтрона, чтобы подчеркнуть, что протон и нейтрон можно рассматривать как два разных квантовых состояния одной и той же частицы. Они обладают очень близкими массами и участвуют в сильном взаимодействии, которое удерживает их вместе внутри ядра.

Ответ: Протоны и нейтроны вместе называют нуклонами.

2. Что называют массовым числом? Что можно сказать о числовом значении массы атома (в а. е. м.) и его массовом числе?

Массовым числом (обозначается буквой $A$) называют общее количество нуклонов (то есть протонов и нейтронов) в атомном ядре. Массовое число всегда является целым числом и определяется по формуле: $A = Z + N$, где $Z$ — число протонов (зарядовое число), а $N$ — число нейтронов.

Масса атома, выраженная в атомных единицах массы (а. е. м.), численно очень близка к его массовому числу, но, как правило, не равна ему в точности. Например, массовое число изотопа углерода-12 равно 12, и его масса по определению принята равной ровно 12 а. е. м. Однако для других атомов масса является дробной величиной. Это происходит по двум основным причинам. Во-первых, массы протона ($m_p \approx 1,00728$ а. е. м.) и нейтрона ($m_n \approx 1,00866$ а. е. м.) не равны в точности 1 а. е. м. и не равны друг другу. Во-вторых, существует явление, называемое дефектом масс: масса ядра всегда меньше суммы масс составляющих его свободных нуклонов. Эта разница масс ($\Delta m$) соответствует энергии связи ($E_{св}$), которая выделяется при образовании ядра и удерживает нуклоны вместе, согласно знаменитой формуле Эйнштейна $E_{св} = \Delta m \cdot c^2$. Также на нецелочисленность атомных масс элементов в таблице Менделеева влияет наличие у большинства из них нескольких стабильных изотопов с разной распространенностью в природе.

Ответ: Массовое число – это общее число протонов и нейтронов в ядре. Числовое значение массы атома в а. е. м. приблизительно равно его массовому числу, но, как правило, не совпадает с ним в точности из-за того, что массы протона и нейтрона не равны ровно 1 а. е. м., а также из-за дефекта масс (энергии связи ядра).

3. Что можно сказать о зарядовом числе?

Зарядовое число (обозначается буквой $Z$), также известное как атомный номер, является фундаментальной характеристикой атома и равно количеству протонов в его ядре. Зарядовое число определяет несколько ключевых свойств атома. Во-первых, оно определяет величину положительного заряда ядра, который равен $q_{ядра} = +Z \cdot e$, где $e$ — элементарный заряд ($e \approx 1,602 \cdot 10^{-19}$ Кл). Во-вторых, именно зарядовое число однозначно определяет химический элемент: все атомы с одинаковым $Z$ являются атомами одного и того же элемента. В-третьих, порядковый номер химического элемента в периодической системе Д. И. Менделеева в точности равен его зарядовому числу. Наконец, в электрически нейтральном атоме число электронов в электронной оболочке равно числу протонов в ядре, то есть $Z$. Таким образом, зарядовое число определяет и строение электронной оболочки, которое, в свою очередь, обуславливает химические свойства элемента.

Ответ: Зарядовое число – это число протонов в ядре атома. Оно определяет заряд ядра, принадлежность атома к определенному химическому элементу, его порядковый номер в периодической таблице, а также число электронов в нейтральном атоме, что обуславливает его химические свойства.