Определите, во сколько раз: а) атом магния тяжелее атома углерода; б) атом меди тяжелее атома кислорода;...

Чтобы определить, во сколько раз один атом тяжелее другого, мы будем использовать атомные массы элементов, выраженные в атомных единицах массы (а.е.м.). Атомная масса — это средняя масса атома элемента, которая учитывает изотопный состав и относительное содержание изотопов в природе.

а) Атом магния тяжелее атома углерода

Атомная масса магния (Mg) составляет примерно 24,31 а.е.м., а атомная масса углерода (C) — примерно 12,01 а.е.м.

Для определения, во сколько раз атом магния тяжелее атома углерода, мы делим массу магния на массу углерода:

[ \text{Во сколько раз} = \frac{\text{Масса Mg}}{\text{Масса C}} = \frac{24,31}{12,01} \approx 2,03 ]

Таким образом, атом магния примерно в 2,03 раза тяжелее атома углерода.

б) Атом меди тяжелее атома кислорода

Атомная масса меди (Cu) составляет примерно 63,55 а.е.м., а атомная масса кислорода (O) — примерно 16,00 а.е.м.

Теперь проведем аналогичный расчет:

[ \text{Во сколько раз} = \frac{\text{Масса Cu}}{\text{Масса O}} = \frac{63,55}{16,00} \approx 3,97 ]

Следовательно, атом меди примерно в 3,97 раза тяжелее атома кислорода.

в) Атом азота тяжелее атома водорода

Атомная масса азота (N) составляет примерно 14,01 а.е.м., а атомная масса водорода (H) — примерно 1,01 а.е.м.

Рассчитаем:

[ \text{Во сколько раз} = \frac{\text{Масса N}}{\text{Масса H}} = \frac{14,01}{1,01} \approx 13,86 ]

Таким образом, атом азота примерно в 13,86 раз тяжелее атома водорода.

Вывод

• Атом магния тяжелее атома углерода примерно в 2,03 раза.
• Атом меди тяжелее атома кислорода примерно в 3,97 раза.
• Атом азота тяжелее атома водорода примерно в 13,86 раз.

Чтобы ответить на эти вопросы, воспользуемся относительными атомными массами элементов, которые можно найти в Периодической системе Менделеева. Относительная атомная масса элемента показывает, во сколько раз масса атома этого элемента больше 1/12 массы атома углерода (этот стандарт обозначается как 1 атомная единица массы, а.е.м.).

Данные из Периодической таблицы:

• Магний (Mg): относительная атомная масса ≈ 24.
• Углерод (C): относительная атомная масса ≈ 12.
• Медь (Cu): относительная атомная масса ≈ 63,5.
• Кислород (O): относительная атомная масса ≈ 16.
• Азот (N): относительная атомная масса ≈ 14.
• Водород (H): относительная атомная масса ≈ 1.

Теперь вычислим, во сколько раз атомы одного элемента тяжелее атомов другого элемента:

(а) Атом магния тяжелее атома углерода:

Отношение масс: [ \frac{m{\text{Mg}}}{m{\text{C}}} = \frac{24}{12} = 2 ] Ответ: Атом магния тяжелее атома углерода в 2 раза.

(б) Атом меди тяжелее атома кислорода:

Отношение масс: [ \frac{m{\text{Cu}}}{m{\text{O}}} = \frac{63,5}{16} \approx 3,97 ] Ответ: Атом меди тяжелее атома кислорода примерно в 3,97 раза.

(в) Атом азота тяжелее атома водорода:

Отношение масс: [ \frac{m{\text{N}}}{m{\text{H}}} = \frac{14}{1} = 14 ] Ответ: Атом азота тяжелее атома водорода в 14 раз.

Итоговые ответы: а) Атом магния тяжелее атома углерода в 2 раза.
б) Атом меди тяжелее атома кислорода примерно в 3,97 раза.
в) Атом азота тяжелее атома водорода в 14 раз.