Nötron sayısı 16 olan iki izoton atomdan birinin proton sayısı 15, diğerinin kütle numarası 33'tür. Buna göre ikinci atomun proton sayısı kaçtır?
A) 16Bu soruyu çözmek için atomların temel özelliklerini ve izoton kavramını hatırlamamız gerekiyor. Adım adım ilerleyelim:
Adım 1: İzoton Atomları Anlayalım
Soruda verilen bilgiye göre, elimizde nötron sayısı 16 olan iki izoton atom var. İzoton atomlar, nötron sayıları aynı, proton sayıları farklı olan atomlardır. Bu bilgi, her iki atomun da nötron sayısının 16 olduğu anlamına gelir.
Yani:
Birinci atomun nötron sayısı ($n_1$) = 16
İkinci atomun nötron sayısı ($n_2$) = 16
Adım 2: Birinci Atomun Bilgilerini İnceleyelim
Birinci atomun proton sayısı 15 olarak verilmiş. Nötron sayısı da 16 olduğunu biliyoruz. Bu atomun kütle numarasını ($A_1$) hesaplayabiliriz: $A_1 = p_1 + n_1 = 15 + 16 = 31$. Bu bilgi, ikinci atomun proton sayısını bulmak için doğrudan gerekli olmasa da, izoton tanımını pekiştirmemize yardımcı olur.
Adım 3: İkinci Atomun Bilgilerini Kullanarak Proton Sayısını Bulalım
İkinci atomun kütle numarası 33 olarak verilmiş. İzoton oldukları için ikinci atomun nötron sayısının da 16 olduğunu biliyoruz.
Elimizdeki bilgiler:
İkinci atomun kütle numarası ($A_2$) = 33
İkinci atomun nötron sayısı ($n_2$) = 16
Atomun kütle numarası, proton sayısı ile nötron sayısının toplamına eşittir. Bu ilişkiyi veren formül şöyledir: $A = p + n$.
Şimdi bu formülü ikinci atom için uygulayalım:
$A_2 = p_2 + n_2$
$33 = p_2 + 16$
Denklemdeki $p_2$ (ikinci atomun proton sayısı) değerini bulmak için 16'yı eşitliğin diğer tarafına atarız:
$p_2 = 33 - 16$
$p_2 = 17$
Buna göre, ikinci atomun proton sayısı 17'dir.
Cevap B seçeneğidir.