Номер 430, страница 79 - гдз по химии 8 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

430. Может ли массовое число иметь дробное значение?

Ответ поясните.

Нет, массовое число не может иметь дробное значение.

Пояснение:

Массовое число, обозначаемое буквой $A$, по определению является общим числом нуклонов (протонов и нейтронов) в атомном ядре. Оно вычисляется по формуле:

$A = Z + N$

где $Z$ — это число протонов в ядре (зарядовое число), а $N$ — число нейтронов.

Поскольку невозможно иметь дробное количество протонов или нейтронов, и $Z$, и $N$ всегда являются целыми положительными числами (или $N=0$ для протия $^1H$). Следовательно, их сумма — массовое число $A$ — также всегда будет целым числом. Например, для изотопа углерода-12 ($^{12}C$) в ядре 6 протонов и 6 нейтронов, его массовое число равно $6 + 6 = 12$. Для изотопа урана-238 ($^{238}U$) в ядре 92 протона и 146 нейтронов, массовое число равно $92 + 146 = 238$.

Дробные значения, которые можно увидеть в периодической таблице Менделеева (например, для хлора — 35,453), — это не массовое число, а относительная атомная масса элемента. Относительная атомная масса является средневзвешенным значением масс всех природных изотопов данного элемента с учётом их распространённости в природе. Поскольку природный химический элемент представляет собой смесь изотопов, его атомная масса получается дробной.

Например, природный хлор состоит из двух стабильных изотопов: хлор-35 (массовое число 35) и хлор-37 (массовое число 37). Их процентное содержание в природе примерно 75,77% и 24,23% соответственно. Средняя атомная масса хлора рассчитывается как: $0.7577 \times 35 + 0.2423 \times 37 \approx 35.48$, что близко к табличному значению.

Таким образом, важно различать:

• Массовое число — характеристика конкретного ядра (нуклида), равная целому числу нуклонов в нём.
• Относительная атомная масса — средняя масса атомов химического элемента с учётом его изотопного состава, которая, как правило, является дробной.

Ответ: Массовое число не может быть дробным, так как оно представляет собой общее количество протонов и нейтронов в ядре, а эти частицы могут существовать только в целом количестве. Дробным значением обладает относительная атомная масса элемента, которая является средневзвешенной величиной масс его природных изотопов.