Номер 2, страница 150 - гдз по химии 8 класс учебник Шиманович, Красицкий

2. Могут ли у разных химических элементов быть одинаковые заряды атомных ядер? А одинаковые массы? Почему?

Могут ли у разных химических элементов быть одинаковые заряды атомных ядер?

Нет, у разных химических элементов не могут быть одинаковые заряды атомных ядер.

Основной характеристикой, которая определяет химический элемент, является заряд его атомного ядра. Заряд ядра $q$ зависит от количества протонов $Z$ в нём (это число также называют зарядовым числом или атомным номером) и вычисляется по формуле $q = Z \cdot e$, где $e$ — элементарный электрический заряд. Каждый химический элемент в периодической таблице Д. И. Менделеева имеет уникальный атомный номер $Z$. Следовательно, заряды ядер у разных химических элементов всегда будут различными. Например, у водорода ($H$) $Z=1$, у гелия ($He$) $Z=2$, у лития ($Li$) $Z=3$ и так далее. Таким образом, разное число протонов означает разный химический элемент и, как следствие, разный заряд ядра.

Ответ: нет.

А одинаковые массы?

Да, у разных химических элементов могут быть одинаковые массы атомных ядер.

Масса атомного ядра определяется суммарным числом протонов ($Z$) и нейтронов ($N$), содержащихся в нём. Эта сумма называется массовым числом $A$ и находится по формуле $A = Z + N$. Ядра атомов разных химических элементов, имеющие одинаковое массовое число, называются изобарами. Поскольку они относятся к разным элементам, их зарядовые числа $Z$ различны. Чтобы массовое число $A$ при этом оставалось одинаковым, у них должно быть разное число нейтронов $N$.

Например, ядро изотопа аргона-40 ($^{40}_{18}Ar$) и ядро изотопа кальция-40 ($^{40}_{20}Ca$) являются изобарами. У аргона-40 18 протонов ($Z=18$) и 22 нейтрона ($N=40-18=22$), а у кальция-40 20 протонов ($Z=20$) и 20 нейтронов ($N=40-20=20$). Оба ядра имеют одинаковое массовое число $A=40$ и, следовательно, практически одинаковую массу, но при этом относятся к разным химическим элементам (аргону и кальцию), так как у них разное число протонов.

Ответ: да.