Вопрос:

15. На рисунке представлен фрагмент Периодической системы химических элементов. Используя данные таблицы, выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Укажите их номера. 1) Ядро ртути содержит 80 протонов. 2) Ядро золота содержит 197 нейтронов. 3) Радиоактивное превращение ядра свинца-212 в ядро висмута-212 сопровождается испусканием только γ- излучения. 4) Радиоактивное превращение ядра висмута-190 в ядро таллия-186 сопровождается испусканием α- частицы. 5) Ядро полония содержит 84 нейтрона.

Ответ:

Решение:

Для решения задачи будем использовать данные Периодической системы химических элементов.

  1. Утверждение 1: Ядро ртути содержит 80 протонов.
    В Периодической системе напротив ртути (Hg) указан атомный номер 80. Атомный номер равен числу протонов в ядре. Следовательно, ядро ртути содержит 80 протонов. Утверждение верно.
  2. Утверждение 2: Ядро золота содержит 197 нейтронов.
    У золота (Au) атомный номер 79. Это означает, что в ядре 79 протонов. Массовое число золота, указанное в таблице, равно 197. Число нейтронов находится как разность массового числа и числа протонов: \( N = A - Z = 197 - 79 = 118 \). Таким образом, ядро золота содержит 118 нейтронов, а не 197. Утверждение неверно.
  3. Утверждение 3: Радиоактивное превращение ядра свинца-212 в ядро висмута-212 сопровождается испусканием только γ- излучения.
    Свинец (Pb) имеет атомный номер 82, висмут (Bi) — 83. При превращении свинца-212 \( ^{212}_{82}\text{Pb} \) в висмут-212 \( ^{212}_{83}\text{Bi} \) атомный номер увеличивается на 1, а массовое число остается прежним. Это соответствует \( \beta \)-распаду, при котором испускается электрон ( \( e^- \) ) и антинейтрино. \( \beta \)-распад сопровождается испусканием \( \beta \)-частиц (электронов), а не только \( \gamma \)-излучения. Утверждение неверно.
  4. Утверждение 4: Радиоактивное превращение ядра висмута-190 в ядро таллия-186 сопровождается испусканием α- частицы.
    Висмут (Bi) имеет атомный номер 83, таллий (Tl) — 81. При \( \alpha \)-распаде ядро теряет 2 протона и 2 нейтрона, то есть массовое число уменьшается на 4, а атомный номер — на 2. Если висмут-190 \( ^{190}_{83}\text{Bi} \) превращается в таллий-186 \( ^{186}_{81}\text{Tl} \), то массовое число уменьшилось на \( 190 - 186 = 4 \), а атомный номер — на \( 83 - 81 = 2 \). Это соответствует \( \alpha \)-распаду (испусканию ядра гелия \( ^4_2\text{He} \)). Утверждение верно.
  5. Утверждение 5: Ядро полония содержит 84 нейтрона.
    У полония (Po) атомный номер 84. В таблице указано, что у полония имеется изотоп с массовым числом 210 (Po-210, хотя в варианте может иметься в виду другой изотоп, но из контекста таблицы Полоний имеет атомный номер 84). Если предположить, что речь идет об изотопе полония, указанном в таблице (Po, атомный номер 84, массовое число 209, 210), то число нейтронов будет \( N = A - Z \). Для \( ^{209}_{84}\text{Po} \) \( N = 209 - 84 = 125 \). Для \( ^{210}_{84}\text{Po} \) \( N = 210 - 84 = 126 \). Если же имеется в виду изотоп с массовым числом 210, как написано в таблице, то число нейтронов равно 126. Однако, если предположить, что в условии имеется в виду другой изотоп полония, например \( ^{198}_{84}\text{Po} \), то \( N = 198 - 84 = 114 \). Если в вопросе имеется в виду изотоп с атомным номером 84 и массовым числом 197, то число нейтронов будет \( 197 - 84 = 113 \). В условиях задания указано "Ядро полония содержит 84 нейтрона", при этом атомный номер полония 84. Если мы найдем изотоп, у которого 84 протона и 84 нейтрона, то его массовое число будет \( 84 + 84 = 168 \). Такой изотоп полония не указан в таблице. Также, если мы посмотрим на данные таблицы, для полония (Po) указаны массовые числа 209 и 210. Если взять массовое число 209, то нейтронов \( 209-84=125 \). Если взять массовое число 210, то нейтронов \( 210-84=126 \). Таким образом, данное утверждение не соответствует данным таблицы. Утверждение неверно.

    В результате анализа, верными являются утверждения 1 и 4.

    Ответ: 1, 4