Номер 434, страница 80 - гдз по химии 8 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

434. Рассчитайте разность между:

а) числом протонов и числом нейтронов в атоме кислорода-15;

б) числом нейтронов и числом электронов в атоме фосфора-31;

в) суммой чисел электронов и нейтронов и числом протонов в атоме серы-34;

г) суммой чисел протонов и нейтронов и числом электронов в атоме хлора-37.

Дано:

Атом кислорода-15 ($_{8}^{15}O$)
Атом фосфора-31 ($_{15}^{31}P$)
Атом серы-34 ($_{16}^{34}S$)
Атом хлора-37 ($_{17}^{37}Cl$)

В данной задаче все величины являются безразмерными, поэтому перевод в систему СИ не требуется.

Найти:

а) разность между числом протонов ($p^+$) и числом нейтронов ($n^0$) в атоме $_{8}^{15}O$;
б) разность между числом нейтронов ($n^0$) и числом электронов ($e^−$) в атоме $_{15}^{31}P$;
в) разность между суммой чисел электронов ($e^−$) и нейтронов ($n^0$) и числом протонов ($p^+$) в атоме $_{16}^{34}S$;
г) разность между суммой чисел протонов ($p^+$) и нейтронов ($n^0$) и числом электронов ($e^−$) в атоме $_{17}^{37}Cl$.

Решение:

Для определения состава атома воспользуемся Периодической системой химических элементов. Число протонов ($p^+$) в ядре атома равно его порядковому номеру ($Z$). Поскольку атом электронейтрален, число электронов ($e^−$) в нем равно числу протонов: $e^− = p^+ = Z$. Число нейтронов ($n^0$) в ядре можно рассчитать, вычтя из массового числа атома ($A$) число протонов ($Z$): $n^0 = A - Z$. Под "разностью" будем понимать абсолютное значение разности (модуль).

а) числом протонов и числом нейтронов в атоме кислорода-15;

Для атома кислорода ($O$) порядковый номер $Z=8$. Следовательно, число протонов $p^+ = 8$. Массовое число изотопа кислорода-15 равно $A=15$. Число нейтронов: $n^0 = A - Z = 15 - 8 = 7$. Разность между числом протонов и числом нейтронов: $|p^+ - n^0| = |8 - 7| = 1$.

Ответ: 1.

б) числом нейтронов и числом электронов в атоме фосфора-31;

Для атома фосфора ($P$) порядковый номер $Z=15$. Число протонов $p^+ = 15$. Число электронов в нейтральном атоме $e^− = p^+ = 15$. Массовое число изотопа фосфора-31 равно $A=31$. Число нейтронов: $n^0 = A - Z = 31 - 15 = 16$. Разность между числом нейтронов и числом электронов: $|n^0 - e^−| = |16 - 15| = 1$.

Ответ: 1.

в) суммой чисел электронов и нейтронов и числом протонов в атоме серы-34;

Для атома серы ($S$) порядковый номер $Z=16$. Число протонов $p^+ = 16$. Число электронов $e^− = 16$. Массовое число изотопа серы-34 равно $A=34$. Число нейтронов: $n^0 = A - Z = 34 - 16 = 18$. Сумма чисел электронов и нейтронов: $e^− + n^0 = 16 + 18 = 34$. Разность между этой суммой и числом протонов: $|(e^− + n^0) - p^+| = |34 - 16| = 18$.

Ответ: 18.

г) суммой чисел протонов и нейтронов и числом электронов в атоме хлора-37.

Для атома хлора ($Cl$) порядковый номер $Z=17$. Число протонов $p^+ = 17$. Число электронов $e^− = 17$. Массовое число изотопа хлора-37 равно $A=37$. Сумма чисел протонов и нейтронов равна массовому числу: $p^+ + n^0 = A = 37$. Разность между этой суммой и числом электронов: $|(p^+ + n^0) - e^−| = |37 - 17| = 20$.

Ответ: 20.