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1. atomic structure | description | atomic number | mass number | net c…

Question

  1. atomic structure
descriptionatomic numbermass numbernet chargeatom/cation/anionion symbol
$10\\ p^+$<br>$10\\ n^0$<br>$10\\ e^-$
$7\\ p^+$<br>$7\\ n^0$<br>$9\\ e^-$
  1. write a balanced decay reaction: write the balanced decay reaction formula for each of the following.
decay reaction and typebalanced decay reaction formula/equation
b. $\ce{_{94}^{234}pu}$ (alpha)
c. $\ce{_{84}^{210}po}$ (alpha)
d. $\ce{_{11}^{24}na}$ (beta)

Explanation:

---

Parte 1: Estructura Atómica

Paso 1: Calcular número atómico

El número atómico es igual al número de protones ($p^+$).

Paso 2: Calcular número de masa

El número de masa es la suma de protones y neutrones ($n^0$): $\text{Número de masa} = p^+ + n^0$

Paso 3: Calcular carga neta

La carga neta es la diferencia entre protones y electrones ($e^-$): $\text{Carga neta} = p^+ - e^-$

Paso 4: Clasificar como átomo/catión/anión

  • Átomo: $p^+ = e^-$
  • Catión: $p^+ > e^-$ (carga positiva)
  • Anión: $p^+ < e^-$ (carga negativa)

Paso 5: Escribir símbolo del ion/átomo

Formato: $\ce{^{A}_{Z}X^{q}}$, donde $Z$ = número atómico, $A$ = número de masa, $q$ = carga neta.

Fila 2 (10 $p^+$, 10 $n^0$, 10 $e^-$):

Paso1: Número atómico

$Z = 10$

Paso2: Número de masa

$A = 10 + 10 = 20$

Paso3: Carga neta

$10 - 10 = 0$

Paso4: Clasificación

Átomo (iguales protones y electrones)

Paso5: Símbolo del átomo

$\ce{^{20}_{10}Ne^0}$

Fila 3 (7 $p^+$, 7 $n^0$, 9 $e^-$):

Paso1: Número atómico

$Z = 7$

Paso2: Número de masa

$A = 7 + 7 = 14$

Paso3: Carga neta

$7 - 9 = -2$

Paso4: Clasificación

Anión (carga negativa)

Paso5: Símbolo del anión

$\ce{^{14}_{7}N^{2-}}$

---

Parte 2: Reacciones de Desintegración Equilibradas

Paso 1: Desintegración beta ($\beta^-$)

Se emite un electrón ($\ce{^{0}_{-1}e}$), el número atómico aumenta en 1, la masa se mantiene:
$\ce{^{A}_{Z}X -> ^{A}_{Z+1}Y + ^{0}_{-1}e}$

Paso 2: Desintegración alfa ($\alpha$)

Se emite un núcleo de helio ($\ce{^{4}_{2}He}$), el número atómico disminuye en 2, la masa en 4:
$\ce{^{A}_{Z}X -> ^{A-4}_{Z-2}Y + ^{4}_{2}He}$

a. $\ce{^{45}_{20}Ca}$ (beta):

Paso1: Aplicar regla de beta

$Z+1=20+1=21$ (elemento Scandio, Sc), $A=45$
$\ce{^{45}_{20}Ca -> ^{45}_{21}Sc + ^{0}_{-1}e}$

b. $\ce{^{234}_{94}Pu}$ (alfa):

Paso1: Aplicar regla de alfa

$Z-2=94-2=92$ (elemento Uranio, U), $A-4=234-4=230$
$\ce{^{234}_{94}Pu -> ^{230}_{92}U + ^{4}_{2}He}$

c. $\ce{^{210}_{84}Po}$ (alfa):

Paso1: Aplicar regla de alfa

$Z-2=84-2=82$ (elemento Plomo, Pb), $A-4=210-4=206$
$\ce{^{210}_{84}Po -> ^{206}_{82}Pb + ^{4}_{2}He}$

d. $\ce{^{24}_{11}Na}$ (beta):

Paso1: Aplicar regla de beta

$Z+1=11+1=12$ (elemento Magnesio, Mg), $A=24$
$\ce{^{24}_{11}Na -> ^{24}_{12}Mg + ^{0}_{-1}e}$

---

Respuesta Final:

1. Tabla de Estructura Atómica
DescriptionAtomic NumberMass NumberNet ChargeAtom/Cation/AnionIon Symbol
10 $p^+$, 10 $n^0$, 10 $e^-$10200Atom$\ce{^{20}_{10}Ne^0}$
7 $p^+$, 7 $n^0$, 9 $e^-$714-2Anion$\ce{^{14}_{7}N^{2-}}$
2. Reacciones de Desintegración Equilibradas

a. $\ce{^{45}_{20}Ca -> ^{45}_{21}Sc + ^{0}_{-1}e}$
b. $\ce{^{234}_{94}Pu -> ^{230}_{92}U + ^{4}_{2}He}$
c. $\ce{^{210}_{84}Po -> ^{206}_{82}Pb + ^{4}_{2}He}$
d. $\ce{^{24}_{11}Na -> ^{24}_{12}Mg + ^{0}_{-1}e}$

Answer:

---

Parte 1: Estructura Atómica

Paso 1: Calcular número atómico

El número atómico es igual al número de protones ($p^+$).

Paso 2: Calcular número de masa

El número de masa es la suma de protones y neutrones ($n^0$): $\text{Número de masa} = p^+ + n^0$

Paso 3: Calcular carga neta

La carga neta es la diferencia entre protones y electrones ($e^-$): $\text{Carga neta} = p^+ - e^-$

Paso 4: Clasificar como átomo/catión/anión

  • Átomo: $p^+ = e^-$
  • Catión: $p^+ > e^-$ (carga positiva)
  • Anión: $p^+ < e^-$ (carga negativa)

Paso 5: Escribir símbolo del ion/átomo

Formato: $\ce{^{A}_{Z}X^{q}}$, donde $Z$ = número atómico, $A$ = número de masa, $q$ = carga neta.

Fila 2 (10 $p^+$, 10 $n^0$, 10 $e^-$):

Paso1: Número atómico

$Z = 10$

Paso2: Número de masa

$A = 10 + 10 = 20$

Paso3: Carga neta

$10 - 10 = 0$

Paso4: Clasificación

Átomo (iguales protones y electrones)

Paso5: Símbolo del átomo

$\ce{^{20}_{10}Ne^0}$

Fila 3 (7 $p^+$, 7 $n^0$, 9 $e^-$):

Paso1: Número atómico

$Z = 7$

Paso2: Número de masa

$A = 7 + 7 = 14$

Paso3: Carga neta

$7 - 9 = -2$

Paso4: Clasificación

Anión (carga negativa)

Paso5: Símbolo del anión

$\ce{^{14}_{7}N^{2-}}$

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Parte 2: Reacciones de Desintegración Equilibradas

Paso 1: Desintegración beta ($\beta^-$)

Se emite un electrón ($\ce{^{0}_{-1}e}$), el número atómico aumenta en 1, la masa se mantiene:
$\ce{^{A}_{Z}X -> ^{A}_{Z+1}Y + ^{0}_{-1}e}$

Paso 2: Desintegración alfa ($\alpha$)

Se emite un núcleo de helio ($\ce{^{4}_{2}He}$), el número atómico disminuye en 2, la masa en 4:
$\ce{^{A}_{Z}X -> ^{A-4}_{Z-2}Y + ^{4}_{2}He}$

a. $\ce{^{45}_{20}Ca}$ (beta):

Paso1: Aplicar regla de beta

$Z+1=20+1=21$ (elemento Scandio, Sc), $A=45$
$\ce{^{45}_{20}Ca -> ^{45}_{21}Sc + ^{0}_{-1}e}$

b. $\ce{^{234}_{94}Pu}$ (alfa):

Paso1: Aplicar regla de alfa

$Z-2=94-2=92$ (elemento Uranio, U), $A-4=234-4=230$
$\ce{^{234}_{94}Pu -> ^{230}_{92}U + ^{4}_{2}He}$

c. $\ce{^{210}_{84}Po}$ (alfa):

Paso1: Aplicar regla de alfa

$Z-2=84-2=82$ (elemento Plomo, Pb), $A-4=210-4=206$
$\ce{^{210}_{84}Po -> ^{206}_{82}Pb + ^{4}_{2}He}$

d. $\ce{^{24}_{11}Na}$ (beta):

Paso1: Aplicar regla de beta

$Z+1=11+1=12$ (elemento Magnesio, Mg), $A=24$
$\ce{^{24}_{11}Na -> ^{24}_{12}Mg + ^{0}_{-1}e}$

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Respuesta Final:

1. Tabla de Estructura Atómica
DescriptionAtomic NumberMass NumberNet ChargeAtom/Cation/AnionIon Symbol
10 $p^+$, 10 $n^0$, 10 $e^-$10200Atom$\ce{^{20}_{10}Ne^0}$
7 $p^+$, 7 $n^0$, 9 $e^-$714-2Anion$\ce{^{14}_{7}N^{2-}}$
2. Reacciones de Desintegración Equilibradas

a. $\ce{^{45}_{20}Ca -> ^{45}_{21}Sc + ^{0}_{-1}e}$
b. $\ce{^{234}_{94}Pu -> ^{230}_{92}U + ^{4}_{2}He}$
c. $\ce{^{210}_{84}Po -> ^{206}_{82}Pb + ^{4}_{2}He}$
d. $\ce{^{24}_{11}Na -> ^{24}_{12}Mg + ^{0}_{-1}e}$