1. Какой заряд имеет ядро и сколько протонов, электронов и нейтронов содержатся в атомах натрия, серы, железа

Летучий_Волк

15

1. Для того чтобы ответить на вопрос о заряде ядра и количестве протонов, электронов и нейтронов в атомах натрия (Na), серы (S), железа (Fe) и алюминия (Al), нам понадобится информация из таблицы периодических элементов.

- Натрий (Na) имеет атомный номер 11, что означает, что он содержит 11 протонов в своем ядре. В атомах натрия также должно быть 11 электронов, чтобы обеспечить электрическую нейтральность. Поскольку натрий находится в третьей группе периодической системы, он имеет 11 электронов построения: 2 электрона в первом энергетическом уровне и 8 электронов во втором энергетическом уровне, и оставшиеся электроны будут занимать третий энергетический уровень.

- Сера (S) имеет атомный номер 16, соответственно, у нее 16 протонов в ядре и также должно быть 16 электронов в атоме для обеспечения электрической нейтральности. Сера находится в шестой группе, поэтому ее атом имеет 16 электронов, которые распределены следующим образом: 2 электрона в первом энергетическом уровне, 8 электронов во втором энергетическом уровне и оставшиеся 6 электронов в третьем энергетическом уровне.

- Железо (Fe) имеет атомный номер 26. Следовательно, у него в ядре находится 26 протонов, а для обеспечения электрической нейтральности в атоме должно быть 26 электронов. Железо расположено в восьмой группе периодической системы, поэтому у атома железа есть 26 электронов, которые распределены следующим образом: 2 электрона в первом энергетическом уровне, 8 электронов во втором энергетическом уровне, 14 электронов в третьем энергетическом уровне и оставшиеся 2 электрона в четвертом энергетическом уровне.

- Алюминий (Al) имеет атомный номер 13, что означает, что у него в ядре находится 13 протонов. Этот же номер протонов должен быть равен количеству электронов в атоме алюминия для обеспечения электрической нейтральности. Алюминий находится в третьей группе, поэтому у него 13 электронов, которые распределены следующим образом: 2 электрона в первом энергетическом уровне, 8 электронов во втором энергетическом уровне, а оставшиеся 3 электрона в третьем энергетическом уровне.

Таким образом, мы найдем следующие значения:
- Натрий (Na): заряд ядра = +11, протоны = 11, электроны = 11, нейтроны = ядро (массовое число) - протоны (заряд ядра) = атомный вес - 11 = около 23 - 11 = около 12.
- Сера (S): заряд ядра = +16, протоны = 16, электроны = 16, нейтроны = ядро (массовое число) - протоны (заряд ядра) = атомный вес - 16 = около 32 - 16 = около 16.
- Железо (Fe): заряд ядра = +26, протоны = 26, электроны = 26, нейтроны = ядро (массовое число) - протоны (заряд ядра) = атомный вес - 26 = около 56 - 26 = около 30.
- Алюминий (Al): заряд ядра = +13, протоны = 13, электроны = 13, нейтроны = ядро (массовое число) - протоны (заряд ядра) = атомный вес - 13 = около 27 - 13 = около 14.

2. Атом бора 115B представляет собой изотоп бора с атомным номером 5 и массовым числом 115. Это означает, что в ядре бора должно быть 5 протонов, а поскольку бор электрически нейтрален, он также должен содержать 5 электронов. Чтобы найти количество нейтронов в атоме бора, вычтем число протонов из массового числа: 115 - 5 = 110. Таким образом, в атоме бора 115B будет около 5 протонов, 5 электронов и около 110 нейтронов.

3. Для расчета относительной атомной массы (атомного веса) природной сурьмы (51Sb), учитывая, что элемент состоит из двух изотопов (12151Sb с массой атома 120,9 и 12351Sb с массой атома 122,9), нам нужно учитывать их относительные проценты.

- Используя относительный процент каждого изотопа, мы можем рассчитать вклад каждого изотопа в общую атомную массу сурьмы. Для этого умножим массу каждого изотопа на его относительный процент и сложим результаты:

\(Вклад \, изотопа_1 = масса \, изотопа_1 \times относительный \, процент_1 = 120,9 \times 0,573 = 69,25\)

\(Вклад \, изотопа_2 = масса \, изотопа_2 \times относительный \, процент_2 = 122,9 \times 0,427 = 52,43\)

- Теперь, чтобы найти относительную атомную массу (атомный вес) природной сурьмы, мы просто суммируем вклады каждого изотопа:

\(Относительная \, атомная \, масса = Вклад \, изотопа_1 + Вклад \, изотопа_2 = 69,25 + 52,43 = 121,68\)

Таким образом, относительная атомная масса (атомный вес) природной сурьмы составляет около 121,68.