高一です。応用問題の【4】【5】がわかりません、 【4】の答えは② 【5】の答えは①と④ になるそう

高一です。応用問題の【4】【5】がわかりません、
【4】の答えは② 【5】の答えは①と④
　　　　　　　　　　　　　　　　　になるそうです。
どなたか解説してください

No.1 回答者： yhr2 回答日時： 2023/06/13 23:15

[4] 16O の原子核が、8個の陽子と8個の中性子から成ることは理解していますね？

「質量数１」を質量の単位とすれば、陽子、中性子1個の質量は「１」、電子の質量は「約 1/1800」です。

16O の原子核の質量：16
16O の陽子の質量の総和 = 陽子8個分の質量の合計：8
16O の中性子の質量の総和 = 中性子8個分の質量の合計：8
16O の電子の質量の総和 = 電子8個分の質量の合計：8/1800

18O の原子核の質量：18
18O の陽子の質量の総和 = 陽子8個分の質量の合計：8
（18O は8個の陽子と10個の中性子から成る。陽子の数が違ったら別な元素になってしまう）

あとはこれらを当てはめて割り算すればよい。

① 16 ÷ 8 = 2
② 8 ÷ (8/1800) = 1800
③ 8 ÷ 8 = 1　（これは「質量」ではなく「個数」の計算）
④ 18 ÷ 16 = 9/8
⑤ 8 ÷ 8 = 1　（これは「質量」ではなく「個数」の計算）

まあ、計算するまでもなく結果は②だと分かりますけどね。


[5] 同位体とは、同じ元素（つまり陽子の数、電子の数が同じ）で中性子の数の異なるもの。

① 質量数が２の水素 = 2H （重水素 = 陽子1個 + 中性子1個）
中性子の数が０の水素 = 1H（通常の水素、「軽水素」ということもある = 陽子1個 + 中性子0個）

同位体である。

② 質量数が13の炭素 = 13C （陽子6個 + 中性子7個）
中性子の数が7の炭素 = 13C （陽子6個 + 中性子7個）

つまり同じもの。同じものは「同位体」とは呼ばない。

③ O2 ：酸素原子2個が結合した「酸素分子」
O3：酸素原子3個が結合した「オゾン」

「分子」の違いであって「同位体」ではない。

④ 質量数が16の酸素 = 16O （陽子8個 + 中性子8個）
質量数が18の酸素 = 18O （陽子8個 + 中性子10個）

同位体である。

⑤ 元素が違うので同位体ではない。

この回答へのお礼

ありがとございます！！

お礼日時：2023/06/14 17:24