Które umowne jądra są izotopami?
Jądra opisano parami (Z,A): X=(8,16), Y=(8,18), W=(9,18). Wskaż izotopy i oblicz ich liczby neutronów.
Pokaż rozwiązanieUkryj rozwiązanie
W tym zadaniu
Wskazówka
Izotopy mają to samo Z, niekoniecznie A.
Rozwiązanie
Izotopy porównujemy po Z
Szukamy identycznej liczby protonów, a dopiero potem sprawdzamy różnicę neutronów. Równa suma A nie wystarcza.
Policzmy neutrony w każdym jądrze
Dla X mamy N_X=16-8=8, dla Y: N_Y=18-8=10, a dla W: N_W=18-9=9. We wszystkich trzech odejmujemy Z od A, ponieważ A obejmuje zarówno protony, jak i neutrony.
X, Y i W są tutaj umownymi etykietami z treści zadania. Nie czytamy ich jako symboli pierwiastków. Przy Z = 8 chodzi o jądra tlenu, a przy Z = 9 o jądro fluoru. W układzie okresowym symbol W oznacza wolfram, ale w tym zadaniu litera W jedynie nazywa trzeci obiekt.
Każdy równy odcinek paska oznacza jeden nukleon. Wspólna skala pokazuje dwa różne porównania: X z Y mają to samo Z, a Y z W to samo A. Długość paska wyraża liczbę cząstek, nie rozmiar jądra. Powiększ rysunek.
X i Y są izotopami; mają odpowiednio 8 i 10 neutronów. W ma 9 neutronów i jest innym pierwiastkiem. Jednakowe A dla Y i W nie czyni ich izotopami.
Inna relacja dla równego A
Y i W mają tę samą liczbę nukleonów, ale różne liczby protonów. Nie reprezentują tego samego pierwiastka, mimo równej liczby nukleonów.
Takie jądra jak Y i W, o jednakowym A i różnym Z, nazywa się izobarami. Ta dodatkowa nazwa nie jest potrzebna do wskazania izotopów, ale wyjaśnia, dlaczego dwa równe wyniki A = 18 nie oznaczają tego samego pierwiastka. Równa liczba masowa nie gwarantuje też równej dokładnej masy jąder.
Sprawdzenie i granica wniosku
Odtwórzmy dane: dla X suma 8+8=16, dla Y 8+10=18, a dla W 9+9=18. W parze X–Y zmieniły się wyłącznie neutrony. W parze Y–W zmieniła się liczba protonów, więc zmienił się pierwiastek.
W pytaniu opisano jądra, a nie całe atomy. Nie ma zatem podstaw, aby dopisywać im po 8 lub 9 elektronów. Takie liczby byłyby poprawne dopiero po dodatkowym założeniu, że chodzi o obojętne atomy. Usunięcie elektronu z atomu X nie zmieniłoby jego przynależności do tego samego izotopu co wcześniej.
Powiązana teoria
Atom, izotop i jon: trzy różne informacje
Dalsza lektura
Najpierw spróbuj samodzielnie. Zapisz dane, wybierz prawa fizyczne i sprawdź jednostki. Przejdź do zadań ze sprawdzaniem odpowiedzi »
← Wróć do działu: Zadania Do góry ↑
Komentarze (0)
Nie ma jeszcze opublikowanych komentarzy. Rozpocznij rozmowę o tym materiale.
RSS komentarzy · Powiadomienia e-mail
Dodaj komentarz
Możesz komentować jako gość lub zalogować się, aby użyć danych konta. Utwórz konto