23. Допишите уравнение ядерной реакции и определите сколько граммов кислорода образовалось в результате бомбардировки 28 г азота α- частицами? \( ^{14}_{7}N + ^{4}_{2}\alpha \rightarrow ^{A}_{Z}O + ^{1}_{1}H \)

Решение:

Сначала найдем недостающие массовое число (A) и заряд ядра (Z) кислорода в реакции:

\( ^{14}_{7}N + ^{4}_{2}\alpha \rightarrow ^{A}_{Z}O + ^{1}_{1}H \)

По закону сохранения массового числа:

\( 14 + 4 = A + 1 \)
\( 18 = A + 1 \)
\( A = 17 \)

По закону сохранения заряда:

\( 7 + 2 = Z + 1 \)
\( 9 = Z + 1 \)
\( Z = 8 \)

Таким образом, в результате реакции образуется изотоп кислорода \( ^{17}_{8}O \). Полное уравнение реакции:

\( ^{14}_{7}N + ^{4}_{2}\alpha \rightarrow ^{17}_{8}O + ^{1}_{1}H \)

Теперь рассчитаем массу образовавшегося кислорода.

Молярная масса азота \( ^{14}_{7}N \) равна \( M(N) = 14 \) г/моль.

Количество вещества азота:

\( \nu(N) = \frac{m(N)}{M(N)} = \frac{28 \text{ г}}{14 \text{ г/моль}} = 2 \) моль.

Согласно уравнению реакции, из 1 моль азота образуется 1 моль кислорода. Значит, из 2 моль азота образуется 2 моль кислорода.

Молярная масса кислорода \( ^{17}_{8}O \) равна \( M(O) = 17 \) г/моль.

Масса образовавшегося кислорода:

\( m(O) = \nu(O) \cdot M(O) = 2 \text{ моль} \cdot 17 \text{ г/моль} = 34 \) г.

Ответ: 34