На сколько единиц изменится порядковый номер радиоактивного элемента при испускании нейтрона?

Чтобы ответить на этот вопрос, нужно разобраться с понятием порядкового номера элемента, а также с процессом радиоактивного распада и испускания нейтронов.

Порядковый номер элемента

Порядковый номер элемента в периодической таблице Менделеева соответствует количеству протонов в ядре атома этого элемента. Протоны — это положительно заряженные частицы, определяющие химические свойства элемента, поэтому изменение числа протонов приводит к изменению самого элемента.

Например:
− Гелий имеет 2 протона, его порядковый номер — 2.
− Углерод имеет 6 протонов, его порядковый номер — 6.

Порядковый номер не зависит от числа нейтронов, которые могут находиться в атомном ядре. Нейтроны — электрически нейтральные частицы, они влияют на массу атома, но не на его химические свойства.

Испускание частиц в радиоактивных процессах

Радиоактивность — это процесс, при котором нестабильные атомные ядра самопроизвольно превращаются в другие ядра, испуская различные частицы или электромагнитное излучение. В зависимости от типа испускаемых частиц изменяются свойства атома:

1. Альфа−распад: ядро теряет 2 протоны и 2 нейтрона (испускается альфа−частица, ядро гелия). Порядковый номер уменьшается на 2.
2. Бета−распад: один нейтрон превращается в протон, испуская электрон (бета−частица). Порядковый номер увеличивается на 1.
3. Гамма−излучение: ядро испускает энергию в виде гамма−квантов, но число протонов и нейтронов не меняется. Порядковый номер остается неизменным.

Испускание нейтрона

При испускании нейтрона из ядра атома происходит изменение числа нейтронов, но число протонов остается неизменным, поскольку нейтрон — нейтральная частица, не влияющая на электрический заряд ядра. Следовательно:
− Массовое число атома (сумма числа протонов и нейтронов) уменьшается на 1.
− Порядковый номер (число протонов) остается неизменным, а значит, химический элемент не изменяется.

Пример: если ядро углерода−14 (6 протонов и 8 нейтронов) испустит нейтрон, оно станет ядром углерода−13 (6 протонов и 7 нейтронов). Углерод остается углеродом, а его порядковый номер — 6.