Сборник задач и упражнений по химии с решением. Лебедева М.И - 27 стр.

UptoLike

Рубрика: 

207 При нормальных условиях только 11 химических элементов в свободном виде являются газа-
ми и 2 элемента в свободном виде жидкостями. Укажите символы и названия этих элементов.
208 Конфигурация валентных электронов в атомах двух элементов выражается формулами: а)
3s
2
3p
2
и 4s
2
3d
2
; б) 4s
2
3d
3
и 4s
2
3d
10
4p
3
. В каких периодах и группах находятся эти элементы? Должны ли
они отличаться по своим свойствам, имея одинаковое число валентных электронов?
209 Зная число элементов в каждом периоде, определите место элемента в периодической системе
и основные химические свойства по порядковому номеру: 35, 42 и 56.
210 Вопреки собственной формулировке Д. И. Менделеев поставил в системе теллур перед иодом,
а кобальт перед никелем. Объясните это.
211 Чем можно объяснить общую тенденцию - уменьшение атомных радиусов с увеличением по-
рядкового номера в периоде и увеличение атомных радиусов с увеличением порядкового номера в
группе?
212 На каком основании хром и сера находятся в одной группе периодической системы? Почему
их помещают в разных подгруппах?
213 На каком основании фосфор и ванадий находятся в одной группе периодической системы?
Почему их помещают в разных подгруппах?
214 Какой ряд элементов расположен по мере возрастания их атомных радиусов: а) Na, Mg, Al, Si;
б) C, N, O, F; в) O, S, Sc, Fe; г) I, Br, Cl, F.
215 В чем сходство и различие атомов: а) F и Cl; б) N и P.
2.3 Ядерные реакции. Радиоактивность
Радиоактивностью называют самопроизвольное превращение неустойчивого изотопа одного хи-
мического элемента в изотоп другого элемента, сопровождающееся испусканием элементарных частиц
или ядер.
Периодом полураспада (τ
1/2
) называется время, за которое распадается половина исходного коли-
чества радиоактивного изотопа. В течение первого периода полураспада распадается 1/2 часть от пер-
воначального числа ядер изотопа N
0
и остается 1/2 N
0
= 2
-1
N
0
ядер. В течение второго периода распада-
ется половина от 2
-1
N
0
и остается 1/2•2
-1
N
0
= 2
2
N
0
ядер и т.д. В конце n-го периода полураспада остается
2
-n
N
0
ядер исходного изотопа. Аналогичное выражение справедливо для массы (m) не распавшегося
изотопа: m = 2
-n
m
0
, где m
0
- исходная масса изотопа.
П р и м е р 31 Период полураспада некоторого радиоактивного изотопа равен 3 часам. Какая мас-
са его останется нераспавшейся через 18 часов, если первоначальная масса изотопа составляла 200 г?
Решение За время хранения радиоактивного изотопа прошло 18/3 = 6 периодов полураспада (n =
6). Отсюда масса нераспавшегося изотопа, оставшаяся после 18 часов хранения, равна:
m = 2
-n
m
0
= 2
-6
•200 = 200/64 = 3,125 г.
К основным видам радиоактивного распада относятся α-распад, β
-
- и β
+
-распад, электронный
захват и спонтанное деление. Часто эти виды радиоактивного распада сопровождаются испусканием γ -
лучей, т.е. жесткого (с малой длиной волны) электромагнитного излучения.
α-распад α-частица - ядро атома гелия
4
2
He. При испускании α - час-тицы ядро теряет два прото-
на и два нейтрона, следовательно, заряд ядра уменьшается на 2, а массовое число на 4. Дочернее ядро
принадлежит элементу, смещенному в периодической системе на две клетки влево по отношению к
материнскому элементу:
A
Z
Э
4
2
α +
4
2
A
Z
Э.
β
-
-распад β
-
-частица - электрон. β
-
-распаду предшествует процесс:
1
0
n
0
1
e +
1
1
p