background image

 

Budowa atomu i promieniotwórczość 

Poziom podstawowy 
Informacja do zadań 1 i 2. 
Konfiguracj
ę elektronową atomu glinu w stanie podstawowym można przedstawić 
nast
ępująco: 

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

1

   (K

2

L

8

M

3

1.

 

Przepisz  ten  fragment  konfiguracji  elektronowej  atomu  glinu,  który  odnosi  się  do 
elektronów walencyjnych. 

2.

 

Podaj trwały stopień utlenienia, który glin przyjmuje w związkach chemicznych. 

3.

 

Dane  są  indywidua  chemiczne: 

E

23

11

+

E

39

19

2

79

34

E

.  Określ  liczbę  cząstek  elementarnych 

[protonów, neutronów i elektronów], które je tworzą. 

4.

 

Pierwiastek X ma konfigurację 1s

2

2s

2

2p

5

. Można o nim powiedzieć, że: 

a)

 

Jest położony w układzie okresowym w ….. grupie i w …… okresie. 

b)

 

Jest ………….. . 

c)

 

Jego maksymalny stopień utlenienia wynosi ….., a najniższy ….. . 

d)

 

Tworzy trwały jon prosty o symbolu ….. . 

e)

 

Ma charakter …………. . 

f)

 

Tworzy tlenek o wzorze sumarycznym …….. i wodorek o wzorze sumarycznym ….. .  

5.

 

Spośród  podanych  niżej  jonów  wybierz  te,  które  posiadają  identyczną  konfigurację 
elektronową: Ca

2+

, Al

3+

, S

2─

, B

3+

, Cl

6.

 

Przedstaw konfigurację elektronową atomu, który składa się z 34 cząstek elementarnych, 
w tym 12 neutronów. 

7.

 

Przedstaw konfigurację elektronową Si, F

 i Al

3+

 za pomocą liczb kwantowych. 

8.

 

Brom występuje w postaci dwóch izotopów:  Br

79

35

 i 

Br

81

35

. Wybierz zawartość procentową 

każdego z nich w ogólnej masie bromu, jeśli jego masa atomowa wynosi 79,9 u. 
a)

 

%

55

79

35

=

Br

 i 

%

45

81

35

=

Br

 

b)

 

%

6

,

50

79

35

=

Br

 i 

%

4

,

49

81

35

=

Br

 

c)

 

%

3

,

52

79

35

=

Br

 i 

%

7

,

47

81

35

=

Br

 

d)

 

%

2

,

49

79

35

=

Br

 i 

%

8

,

50

81

35

=

Br

 

9.

 

Rdzeń atomowy nuklidu krzemu  Si

28

14

 składa się z: 

a) 38 cząstek elementarnych 

 

 

 

b) 28 cząstek elementarnych 

c) 42 cząstek elementarnych 

 

 

 

d) 10 cząstek elementarnych  

10.  Prawidłowy  zapis  konfiguracji  walencyjnej  tlenu  w  stanie  wzbudzonym  przedstawiony 

jest schematem: 
a)  2s

2

2p

3

3d

1

 

 

 

b) 2s

1

2p

3

3d

2

 

c)  obydwie konfiguracje podane w punktach a i b są prawidłowe. 
d)  tlen  nie  może  ulegać  wzbudzeniu,  ponieważ  w  powłoce  walencyjnej  nie  ma  wolnej 
podpowłoki, na którą mogłyby być przeniesione elektrony. 

11.  Która  seria  promieniowania  doprowadzi  do  powstania  tego  samego  pierwiastka,  który 

został poddany promieniowaniu?  Promieniowanie: 

 

 a) α, β

, β

  

b) β

, α, α 

c) α, β

, γ 

d) α, β

, bombardowanie neutronami 

12.  Ustal,  jaki  trwały  izotop  powstanie,  jeżeli 

Bi

212

83

  ulegnie  kolejno  przemianom  α  i  β

Zapisz równania reakcji. 

13.  Okres  półtrwania 

Ra

224

88

  wynosi  3,6  dnia.  Oblicz  ile  gramów  izotopu  ulegnie  rozpadowi 

po upływie 18 dni, jeśli pierwotna masa próbki wynosiła 160 g. 

background image

 

14. Okres połowicznego rozpadu pewnego pierwiastka wynosi 5 lat. Próbka tego pierwiastka 

po  15  latach  przemian  miała  masę  0,05  g.  Jaka  była  masa  tej  próbki  w  stanie 
początkowym? 

Poziom rozszerzony 
1.

 

Dokonaj  przyporządkowania  podanych  niżej  par  nuklidów,  przedstawionych  wzorami 
ogólnymi do odpowiedniej grupy izotopów, izobarów i izotonów. 
a)  

X

30

14

 i  Y

32

16

 

b)  E

35

17

 i  E

37

17

      c)  Z

32

18

 i  E

32

17

 

2.  Podaj  trzy  drobiny  (atom,  anion  i  kation)  o  następującej  konfiguracji  elektronowej: 

1s

2

2s

2

2p

6

3s

2

3p

6

3.  Konfiguracja elektronów walencyjnych w atomie jest następująca: 3d

2

4s

2

. Podaj wartości 

liczb kwantowych (n, l, m i m

s

) opisujących stany kwantowe tych elektronów. 

4.   Podane wartości liczb kwantowych charakteryzują elektrony walencyjne atomu pewnego 

pierwiastka: 

-2 

-1 

m

½ 

½ 

½ 

½ 

½ 

½ 

 

Ustal przynależność pierwiastka do bloku konfiguracyjnego oraz określ jego położenie w 
układzie okresowym. 

5.    Ustal,  ile  neutronów  znajduje  się  w  cząsteczce  ciężkiej  wody  o  wzorze  DTO  i  masie 

cząsteczkowej M = 21u. 

6.    Określ  przynależność  pierwiastków  do  bloku  konfiguracyjnego,  wiedząc,  że  ich  atomy 

mają następującą konfigurację elektronów walencyjnych: X – ns

2

np

3

 i Y – (n-1)d

5

ns

1

7.   Napisz, jakie główne czynniki decydują o trwałości jąder atomowych. 
8.  Przedstaw  konfigurację  elektronową  atomu  manganu 

25

Mn.  Podaj  możliwe  stopnie 

utlenienia manganu w związkach chemicznych. 

9.   Przedstaw konfiguracje elektronowe jonów: Na

+

, Ca

2+

, Al

3+

, Cl

, S

2─

, Fe

3+

, Cr

3+

 i Cu

2+

 i 

porównaj je z konfiguracjami odpowiednich atomów. 

10. Przyporządkuj liczbie kwantowej cechę orbitalu, jaką określa: 
 

 

Liczba kwantowa 

 

 

Cecha orbitalu 

 

 

1. główna 

 

 

 

I. orientacja przestrzenna 

 

 

2. orbitalna 

 

 

 

II. wielkość konturu 

 

 

3. magnetyczna 

 

 

III. kształt konturu 

11.  Ustal,  wykonując  obliczenia,  ile  razy  zmalała  zawartość  izotopu  węgla  C-14  w  drewnie, 

które  pochodzi  z  drzewa  obumarłego  przed  11460  laty.  Okres  półtrwania  tego  izotopu 
węgla wynosi 5730 lat. 

12.  Schemat  ilustruje  fragment  torowego  szeregu  promieniotwórczego.  Jakim  przemianom 

ulegają jądra kolejnych pierwiastków ? Zapisz reakcje rozpadu. 

Th

232

90

 → 

Ra

228

88

 → 

Ac

228

89

 → 

Th

228

90

 → 

Ra

224

88

 → 

Rn

220

86

 

13. Przemiana uranu jest przykładem procesu rozszczepienia jądra: 

U

235

92

 +  n

1

0

 → 

Ba

141

56

 + 3 n

1

0

 +  E

A

Z

 

 

 

Określ  E

A

Z

14.  Podaj,  ile  cząstek  α  i  β

  wyemituje  atom  ołowiu 

Pb

208

82

,  przemieniając  się  w  atom  rtęci 

Hg

200

80

. Przedstaw kolejne etapy schematycznym równaniem. 

15. 

Pierwiastek  A  ma  konfigurację  elektronową:  [Ar]3d

10

4s

2

4p

5

.  Dwudodatni  jon  pierwiastka  B  ma 

taką samą konfigurację elektronową jak jednoujemny jon pierwiastka A. Napisz wzór chemiczny 
związku utworzonego z tych dwóch pierwiastków. 

16.  Pewien  izotop  ma  liczbę  masową  196,  a  60,2%  nukleonów  stanowią  neutrony.  Ile  elektronów 

znajduje się w dwudodatnim kationie tego pierwiastka