Какое количество протонов в атоме, если его масса составляет 20×10⁻²⁷ кг, а число нейтронов в два раза превышает количество протонов? A) 4 B) 5 C) 6 D) 7
Химия 8 класс Атомная структура и изотопы количество протонов атомная масса нейтроны химия 8 класс задачи по химии
Чтобы определить количество протонов в атоме, нам нужно воспользоваться данными, которые у нас есть. Мы знаем, что:
Обозначим количество протонов как P, а количество нейтронов как N. По условию задачи мы можем записать:
Теперь давайте вспомним, что масса атома в основном определяется массой его протонов и нейтронов. Масса одного протона примерно равна 1.67 × 10⁻²⁷ кг, а масса одного нейтрона также примерно равна 1.67 × 10⁻²⁷ кг. Таким образом, общая масса атома будет равна:
Масса атома = (количество протонов × масса протона) + (количество нейтронов × масса нейтрона)Подставим наши обозначения:
20 × 10⁻²⁷ кг = (P × 1.67 × 10⁻²⁷ кг) + (N × 1.67 × 10⁻²⁷ кг)Заменим N на 2P:
20 × 10⁻²⁷ кг = (P × 1.67 × 10⁻²⁷ кг) + (2P × 1.67 × 10⁻²⁷ кг)Теперь упростим это уравнение:
20 × 10⁻²⁷ кг = (P + 2P) × 1.67 × 10⁻²⁷ кг 20 × 10⁻²⁷ кг = 3P × 1.67 × 10⁻²⁷ кгТеперь разделим обе стороны уравнения на 1.67 × 10⁻²⁷ кг:
20 / 1.67 = 3PТеперь вычислим 20 / 1.67:
20 / 1.67 ≈ 11.99Теперь у нас есть:
11.99 ≈ 3PТеперь разделим обе стороны на 3:
P ≈ 11.99 / 3 ≈ 3.996Округляем до ближайшего целого числа, получаем P = 4.
Таким образом, количество протонов в атоме равно 4. Ответ: A) 4.