Химия · 10 класс Задача №3424488
А
А
железо 26 55
Задача: железо 26 55 Контекст: Это о изотопе железа с массовым числом A = 55 и атомным номером Z = 26 (Fe-55).
Пошаговое решение и пояснения:
- Определяем неизвестные параметры
- З (число протонов) = 26. Это и есть атомный номер железа.
- A (массовое число) = 55. Это число нуклонов (протоны + нейтроны) в ядре.
- Найдем число нейтронов
- Формула: N = A − Z.
- Подставляем: N = 55 − 26 = 29.
- Значит в этом ядре 29 нейтронов.
- Число электронов в нейтральном атоме
- В нейтральном атоме число электронов равно числу протонов: e = Z = 26.
- Электронная конфигурация железа: на уровне 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2 (общий вид: [Ar] 3d6 4s2). Это деталь для общего понимания устройства атома.
- Нотация изотопа
- Массовый номер указан слева или в индексе: 55Fe или Fe-55.
- Ядерная нотация: 55_26Fe или Fe-55.
- Стабильность и характер изотопа
- Fe-55 не является стабильным изотопом; он радиоизотоп.
- Порядок распада: чаще всего распадается путем электронного захвата до Mn-55 (55Fe → 55Mn) с испусканием нейтрино (νe) и уменьшением атомного номера на 1 (Z уменьшается с 26 до 25).
- Период полураспада: примерно 2.7 года (около 2.7–2.8 лет). Это значение используется в учебных целях; точное число иногда дается как 2.7 года.
- Важность и применение
- Fe-55 широко применялся в прошлом для калибровки детекторов и радиохимических экспериментов, благодаря стабильному испусканию специфических сигналов при распаде.
- В контексте химии и физики ядер это пример радиоизотопа элемента с Z = 26 и A = 55.
- Сводка по числам
- Z (п/protons) = 26
- A (массовое число) = 55
- N (нейтроны) = 29
- e (электроны, нейтральный атом) = 26
- Нотация: Fe-55 (55Fe)
- Распад: Fe-55 → Mn-55 с распадом на нейтрино; T1/2 ≈ 2.7 года
Дополнительное задание для закрепления (вариант для практики):
- Найдите neutrons для изотопа Fe-56: N = 56 − 26 = 30.
- Определите число электронов в нейтральном атоме Fe-56: 26.
- Напишите ядреную нотацию Fe-56: 56_26Fe.
Если хочешь, могу привести более подробное объяснение процесса электронного захвата или додать задачи на вычисление N/Z для других изотопов.
