34) В результате захвата а-частицы ядром изотопа азота 14\7 N образуется неизвестный элемент и протон....

Реакция захвата а-частицы ядром изотопа азота 14\7 N выглядит следующим образом:

^14_7 N + ^4_2 He -> ^18_9 X + ^1_1 H

Где X - неизвестный элемент. Чтобы определить неизвестный элемент, нужно сложить заряды обоих реагентов и равенство зарядов продуктов:

7 $зарядазота$ + 2 $заряда-частицы$ = 9 $заряднеизвестногоэлемента$ + 1 $зарядпротона$

Таким образом, заряд неизвестного элемента X равен 7, следовательно, неизвестным элементом будет фтор $F$.

Для решения данной задачи необходимо рассмотреть ядерную реакцию, в которой ядро изотопа азота (\ce{^{14}{7}N}) захватывает альфа-частицу ((\ce{^{4}{2}He})) и в результате чего образуется новый элемент и протон $({\phantom{A}}_{\phantom{1}}^{\phantom{1}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}1}^{\phantom{2}1}\mathrm{H}$).

Запишем уравнение реакции:

[ \ce{^{14}{7}N} + \ce{^{4}{2}He} \rightarrow \text{X} + \ce{^{1}_{1}H} ]

В этой реакции важно сохранять как массовое число $общееколичествопротоновинейтронов$, так и заряд $числопротонов$.

1. Сохранение массового числа:

   $14+4=A+1$

   Отсюда находим $A$ $массовоечислоновогоэлемента$:

   $18=A+1⟹A=17$

2. Сохранение заряда:

   $7+2=Z+1$

   Отсюда находим $Z$ $зарядовоечислоновогоэлемента$:

   $9=Z+1⟹Z=8$

Таким образом, новый элемент имеет массовое число 17 и зарядовое число 8. Элемент с атомным номером 8 — это кислород $(\mathrm{O}$).

Поэтому образуется изотоп кислорода ${\phantom{A}}_{\phantom{8}}^{\phantom{17}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}8}^{\phantom{2}17}\mathrm{O}$.

Полная ядерная реакция будет выглядеть следующим образом:

[ \ce{^{14}{7}N} + \ce{^{4}{2}He} \rightarrow \ce{^{17}{8}O} + \ce{^{1}{1}H} ]

Таким образом, в результате захвата альфа-частицы ядром изотопа азота образуется изотоп кислорода ${\phantom{A}}_{\phantom{8}}^{\phantom{17}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}8}^{\phantom{2}17}\mathrm{O}$ и протон.