Номер 442, страница 82 - гдз по химии 8 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

442. Водород существует в виде нуклидов $^\text{1}\text{H}$, $^\text{2}\text{H}$ и $^\text{3}\text{H}$, которые соответственно называются протий, дейтерий, тритий и иногда могут обозначаться символами H, D и T. Чему равны относительные атомные массы каждого из них?

Относительная атомная масса ($A_r$) — это безразмерная величина, определяемая как отношение массы атома к атомной единице массы (а.е.м.), которая принята равной 1/12 массы нейтрального атома нуклида углерода-12. Для отдельного изотопа (нуклида) его относительная атомная масса численно очень близка к его массовому числу.

Массовое число ($A$) — это общее число протонов и нейтронов (нуклонов) в ядре атома. В стандартном обозначении нуклида $^A_Z\text{X}$, верхний левый индекс $A$ как раз и является массовым числом. Так как масса протона и нейтрона приблизительно равна 1 а.е.м., а масса электрона пренебрежимо мала по сравнению с ними, то относительная атомная масса нуклида, округленная до целого числа, равна его массовому числу.

Определим относительные атомные массы для каждого из нуклидов водорода.

Протий ($^1\text{H}$)
Протий, также известный как лёгкий водород, является самым распространённым изотопом. Его атомное ядро состоит из одного протона и не содержит нейтронов. Массовое число $A$ для протия равно 1. Следовательно, его относительная атомная масса приблизительно равна 1.

Ответ: Относительная атомная масса протия ($^1\text{H}$) равна 1.

Дейтерий ($^2\text{H}$ или D)
Дейтерий, или тяжёлый водород, — это стабильный изотоп водорода, ядро которого (дейтрон) состоит из одного протона и одного нейтрона. Массовое число $A$ для дейтерия равно сумме протонов и нейтронов: $1 + 1 = 2$. Таким образом, его относительная атомная масса приблизительно равна 2.

Ответ: Относительная атомная масса дейтерия ($^2\text{H}$) равна 2.

Тритий ($^3\text{H}$ или T)
Тритий, или сверхтяжёлый водород, — это радиоактивный изотоп водорода. Его ядро состоит из одного протона и двух нейтронов. Массовое число $A$ для трития равно: $1 + 2 = 3$. Следовательно, его относительная атомная масса приблизительно равна 3.

Ответ: Относительная атомная масса трития ($^3\text{H}$) равна 3.