Задание 2. А. Атомам каких элементов соответствуют следующие электронные формулы: а) 1s²2s²; б) 1s²2s²2p³? Б. Дайте максимально полную характеристику строения атома элемента № 13 (по указанию учителя). В. Какие изменения могут произойти в строении атома изотопа ²¹₁₀Ne в случае испускания им: а) α-частицы; б) β-частицы; в) γ-частицы?

А. Определяем число электронов в нейтральном атоме; оно равно порядковому номеру элемента.

1. В конфигурации 1s²2s² всего 2 + 2 = 4 электрона, значит, это бериллий Be.
2. В конфигурации 1s²2s²2p³ всего 2 + 2 + 3 = 7 электронов, значит, это азот N.

Б. Элемент № 13 — алюминий Al. У нейтрального атома 13 протонов в ядре и 13 электронов. Заряд ядра равен +13. Для наиболее распространённого изотопа ²⁷Al в ядре 27 − 13 = 14 нейтронов. Электронная конфигурация: 1s²2s²2p⁶3s²3p¹; распределение электронов по уровням — 2, 8, 3. Алюминий находится в 3-м периоде, 13-й группе (III группе, главной подгруппе); на внешнем уровне у него 3 электрона.

В. При испускании β-частицы здесь подразумевается β⁻-распад.

1. При испускании α-частицы массовое число уменьшается на 4, а зарядовое — на 2: ²¹₁₀Ne → ¹⁷₈O + ⁴₂He. Образуется кислород-17.
2. При β⁻-распаде нейтрон превращается в протон, поэтому массовое число не меняется, а зарядовое увеличивается на 1: ²¹₁₀Ne → ²¹₁₁Na + ⁰₋₁e. Образуется натрий-21.
3. При испускании γ-кванта состав ядра не меняется; ядро лишь переходит из возбуждённого состояния в состояние с меньшей энергией.