4. Молекула простого вещества состоит из двух атомов. Сумма чисел протонов в ядрах атомов, образующих молекулу, равна 16, что на четырнадцать меньше общего числа нейтронов. Определите: а) формулу вещества; б) какие изотопы данного элемента образовали молекулу; в) какой вид химической связи реализуется в этом веществе.

Решение:

1. Пусть число протонов в ядре атома равно Z, а число нейтронов — N. В молекуле простого вещества два атома, поэтому суммарное число протонов в двух атомах равно 2Z, а суммарное число нейтронов — 2N.
2. По условию, сумма чисел протонов в ядрах атомов равна 16: \( 2Z = 16 \) \( \implies Z = 8 \).
3. Число протонов (Z=8) соответствует атому кислорода (O).
4. Число нейтронов на 14 больше общего числа протонов: \( 2N = 2Z + 14 \) \( \implies 2N = 16 + 14 = 30 \) \( \implies N = 15 \).
5. Таким образом, в молекуле образованы атомы кислорода с массовым числом \( A = Z + N = 8 + 15 = 23 \).
6. а) Формула вещества: O₂.
7. б) Изотопы данного элемента (кислорода) с массовым числом 23.
8. в) Между атомами кислорода в молекуле O₂ образуется ковалентная неполярная связь, так как атомы имеют одинаковую электроотрицательность.

Ответ: а) O₂; б) изотопы кислорода с массовым числом 23; в) ковалентная неполярная связь.