Условие задачи
Для атома фосфора 15(31)Р укажите:
а) заряд ядра атома,
б) число протонов в ядре атома,
в) число электронов в атоме,
г) число нейтронов в ядре атома,
д) массовое число атома.
Решение
Дисциплина задачи – ядерная физика (атомная структура).
Рассмотрим атом фосфора, обозначенный как 15(31)Р. Здесь первое число (15) – это атомный номер Z, равный числу протонов, а второе число (31) – массовое число A, которое равно сумме протонов и нейтронов.
Решение:
1. Заряд ядра атома определяется количеством протонов, поскольку нейтроны не несут заряда. Каждый протон имеет положительный заряд, равный +1 e. Таким образом, заряд ядра равен +15 e.
2. Число протонов в ядре равно атомному номеру: Z = 15.
3. Для нейтрального атома число электронов равно числу протонов, т.е. 15 электронов.
4. Число нейтронов N находится из соотношения: A = Z + N. Отсюда N = A – Z = 31 – 15 = 16.
5. Массовое число атома задано и равно 31.
Ответы:
а) Заряд ядра: +15 e.
б) Число протонов: 15.
в) Число электронов: 15.
г) Число нейтронов: 16.
д) Массовое число: 31.