Дефект массы - уменьшение массы атома по сравнению с суммарной массой всех отдельно взятых составляющих его элементарных частиц, обусловленное энергией их связи в атоме.
Если "разобрать" ядро атома на отдельные протоны и нейтроны (например, с помощью ядерной реакции), то их масса вновь примет именно те значения, которые нам уже известны: 1,00728 а.е.м. для протона и 1,00867 а.е.м. для нейтрона.
Дефект массы является следствием универсального соотношения E = Mc 2 , вытекающего из теории относительности А. Эйнштейна, где E - полная энергия системы, c = 3 . 10 10 см/сек - скорость света в пустоте, M - масса системы (в нашем случае - атома). Тогда DM = DЕ/c 2 , где DM - дефект массы, а DE - энергия связи нуклонов в ядре, т.е. энергия, которую необходимо затратить для разделения ядра атома на отдельные протоны и нейтроны. Таким образом, чем больше дефект массы, тем больше энергия связывания нуклонов в ядре и тем устойчивее ядро атома элемента. С увеличением числа протонов в ядре (и массового числа) дефект массы сначала возрастает от нуля (для 1 H) до максимума (у 64 Ni), а затем постепенно убывает для более тяжелых элементов.
Нет никакой необходимости запоминать изотопный состав, заряд ядра, массовые числа и атомные веса разных элементов. Эти значения всегда можно найти в справочниках. Важно понимать физический смысл этих величин.
Иначе обстоит дело с названиями и символами элементов. Это один из немногих разделов химии, который требует простого запоминания. В таблице 2-3 приведены названия и символы некоторых наиболее известных и распространенных химических элементов. Интересно, что во многих случаях русские и латинские названия элементов расходятся довольно сильно - и это естественно, потому что в России химическая наука (и связанное с ней производство) развивались самостоятельно и необходимые термины вводились в язык по мере того, как в них возникала потребность.
На первый взгляд кажется, что запомнить названия и символы элементов чрезвычайно трудно. К счастью, необходимо знать не все, а только важнейшие элементы. Например, только те, которые представлены в таблице 2-3. Кроме того, в конце этой главы мы расскажем о том, как можно довольно легко и весело помочь себе в этом нелегком деле.
Таблица 2-3. Названия и символы некоторых элементов.
Русское название Латинское название Символ Русское название Латинское название Символ Азот Nitrogenium N Мышьяк Arsenicum As Алюминий Aluminium Al Натрий Natrium Na Барий Barium Ba Никель Niccolum Ni Бериллий Beryllium Be Олово Stannum Sn Бор Borum B Платина Platinum Pt Бром Bromum Br Плутоний Plutonium Pu Водород Hydrogenium H Ртуть Hydrargyrum Hg Железо Ferrum Fe Свинец Plumbum Pb Золото Aurum Au Сера Sulfur S Иод Iodum I Серебро Argentum Ag Калий Kalium K Сурьма Stibium Sb Кальций Calcium Ca Титан Titanum Ti Кислород Oxygenium O Углерод Carboneum C Кобальт Cobaltum Co Уран Uranum U Кремний Silicium Si Фосфор Phosphorus P Литий Lithium Li Фтор Fluorum F Магний Magnesium Mg Хлор Chlorum Cl Марганец Marganum Mn Хром Chromium Cr Медь Cuprum Cu Цезий Caesium Cs Молибден Molybdaenum Mo Цинк Zincum Zn
Задачи
2.1. Сколько протонов и сколько нейтронов содержится в ядре атома кислорода 16 8О?
2.2. Сколько протонов, нейтронов и электронов содержится в атоме элемента бора 11 5B?
2.3. Сколько электронов содержится в электронной оболочке иона натрия 23 11Na +1 ?
2.4. В атоме элемента кальция 20 протонов и 20 нейтронов. Какой заряд несет ион кальция с 18 электронами в электронной оболочке? Напишите латинский символ этого иона.
** 2.5. Элемент сурьма (51Sb) состоит из двух изотопов: 121 51Sb (57%) и 123 51Sb (43%). Какова относительная атомная масса (атомный вес) природной сурьмы?
** 2.6 (НГУ). В каком соотношении находятся природные изотопы меди: 63 Cu и 65 Cu? Относительная атомная масса (атомный вес) природной меди 63,5. Каков состав ядра атома каждого из этих изотопов (сколько в ядрах их атомов протонов и нейтронов)?
2.7. Заполните пропуски в таблице:
Символ 126C 178O 2- Число протонов Число нейтронов Число электронов Суммарный заряд -2 +1
Дата добавления: 2016-11-04 ; просмотров: 2105 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ