Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki
Polecenie 1

Wodór występuje na Ziemi naturalnie w formie mieszaniny 3 izotopów. Czy znasz ich nazwy? Czy mają one podobne właściwości fizyczne, czy jednak różne? Zapoznaj się z grafiką interaktywną przedstawiającą izotopy wodoru i ich właściwości fizyczne, a następnie wykonaj ćwiczenia znajdujące się poniżej (12).

Wodór występuje na Ziemi naturalnie w formie mieszaniny 3 izotopów. Czy znasz ich nazwy? Czy mają one podobne właściwości fizyczne, czy jednak różne? Zapoznaj się z opisem grafiki interaktywnej przedstawiającej izotopy wodoru i ich właściwości fizyczne, a następnie wykonaj ćwiczenia znajdujące się poniżej (12).

RlFjLbzyvtq8E1
1. Prot
H11


Masa atomowa (u): 1,007825032249

Liczba protonów: 1
Liczba elektronów: 1
Liczba neutronów: 0

Stabilność jądrowa: stabilny

Wodór cząsteczkowy: H2

Udział izotopu (%): 99,985

Masa molekularna (u): 2,016

Temperatura wrzenia (K): 20,30

Temperatura topnienia (K): 13,96

Odległość międzyjądrowa (ppm): 74,14

Temperatura krytyczna (K): 33,19

Entalpia dysocjacji (kJmol): 435,9

Energia jonizacji (kJmol): 1311,7, 2. Deuter
H12 D


Masa atomowa (u): 2,0141017781112

Liczba protonów: 1
Liczba elektronów: 1
Liczba neutronów: 1

Stabilność jądrowa: stabilny

Wodór cząsteczkowy: D2

Udział izotopu (%): 0,015

Masa molekularna (u): 4,028

Temperatura wrzenia (K): 23,67

Temperatura topnienia (K): 18,73

Odległość międzyjądrowa (ppm): 74,14

Temperatura krytyczna (K): 38,35

Entalpia dysocjacji (kJmol): 443,4

Energia jonizacji (K): 1312,2, 3. Tryt
H12 T


Masa atomowa (u): 3,0160492819923

Liczba protonów: 1
Liczba elektronów: 1
Liczba neutronów: 2

Stabilność jądrowa: radioaktywny (t12=12,3 lat)

Wodór cząsteczkowy: T2

Udział izotopu (%): 10-18

Masa molekularna (u): 6,032

Temperatura wrzenia (K): 25,04

Temperatura topnienia (K): 20,62

Odległość międzyjądrowa (ppm): 74,14

Temperatura krytyczna (K): 40,60

Entalpia dysocjacji (kJmol): 446,9
Izotopy wodoru i ich właściwości
Źródło: GroMar Sp. z o.o., Gurov Y. B., Aleshkin D. V., Berh M. N., Lapushkin S. V. i in. Spectroscopy of superheavy hydrogen isotopes in stopped-pion absorption by nuclei. „Physics of Atomic Nuclei” 2004, t. 68, nr 3, s. 491–497., licencja: CC BY-SA 3.0.
Polecenie 2

Gęstość gazowego wodoru jest równa 0,08988 kgm3 w temperaturze odpowiadającej 20°C oraz pod ciśnieniem atmosferycznym. A co się się stanie, wówczas gdy podniesiemy temperaturę? Przeanalizuj wykres przedstawiający zależność gęstości gazowego wodoru od temperatury, a następnie wykonaj ćwiczenie nr 3.

1
R1Y4BlwPYgRMc1
Wykres liniowy. Lista elementów:
  • 1. zestaw danych:
    • Gęstość [[kg/m[baseline-shift: super; font-size: smaller;]3[/]]]: -252,9
    • Temperatura [[°C]]: 1,323; Podpis osi wartości: Gęstość [[kg/m[baseline-shift: super; font-size: smaller;]3[/]]]
  • 2. zestaw danych:
    • Gęstość [[kg/m[baseline-shift: super; font-size: smaller;]3[/]]]: -213
    • Temperatura [[°C]]: 0,4059; Podpis osi wartości: Gęstość [[kg/m[baseline-shift: super; font-size: smaller;]3[/]]]
  • 3. zestaw danych:
    • Gęstość [[kg/m[baseline-shift: super; font-size: smaller;]3[/]]]: -173
    • Temperatura [[°C]]: 0,2425; Podpis osi wartości: Gęstość [[kg/m[baseline-shift: super; font-size: smaller;]3[/]]]
  • 4. zestaw danych:
    • Gęstość [[kg/m[baseline-shift: super; font-size: smaller;]3[/]]]: -133
    • Temperatura [[°C]]: 0,1731; Podpis osi wartości: Gęstość [[kg/m[baseline-shift: super; font-size: smaller;]3[/]]]
  • 5. zestaw danych:
    • Gęstość [[kg/m[baseline-shift: super; font-size: smaller;]3[/]]]: -93,2
    • Temperatura [[°C]]: 0,1346; Podpis osi wartości: Gęstość [[kg/m[baseline-shift: super; font-size: smaller;]3[/]]]
  • 6. zestaw danych:
    • Gęstość [[kg/m[baseline-shift: super; font-size: smaller;]3[/]]]: -53,3
    • Temperatura [[°C]]: 0,1101; Podpis osi wartości: Gęstość [[kg/m[baseline-shift: super; font-size: smaller;]3[/]]]
  • 7. zestaw danych:
    • Gęstość [[kg/m[baseline-shift: super; font-size: smaller;]3[/]]]: -13,2
    • Temperatura [[°C]]: 0,09319; Podpis osi wartości: Gęstość [[kg/m[baseline-shift: super; font-size: smaller;]3[/]]]
  • 8. zestaw danych:
    • Gęstość [[kg/m[baseline-shift: super; font-size: smaller;]3[/]]]: 26,9
    • Temperatura [[°C]]: 0,08077; Podpis osi wartości: Gęstość [[kg/m[baseline-shift: super; font-size: smaller;]3[/]]]
  • 9. zestaw danych:
    • Gęstość [[kg/m[baseline-shift: super; font-size: smaller;]3[/]]]: 66,9
    • Temperatura [[°C]]: 0,07127; Podpis osi wartości: Gęstość [[kg/m[baseline-shift: super; font-size: smaller;]3[/]]]
  • 10. zestaw danych:
    • Gęstość [[kg/m[baseline-shift: super; font-size: smaller;]3[/]]]: 127
    • Temperatura [[°C]]: 0,06058; Podpis osi wartości: Gęstość [[kg/m[baseline-shift: super; font-size: smaller;]3[/]]]
  • 11. zestaw danych:
    • Gęstość [[kg/m[baseline-shift: super; font-size: smaller;]3[/]]]: 327
    • Temperatura [[°C]]: 0,04040; Podpis osi wartości: Gęstość [[kg/m[baseline-shift: super; font-size: smaller;]3[/]]]
  • 12. zestaw danych:
    • Gęstość [[kg/m[baseline-shift: super; font-size: smaller;]3[/]]]: 527
    • Temperatura [[°C]]: 0,03030; Podpis osi wartości: Gęstość [[kg/m[baseline-shift: super; font-size: smaller;]3[/]]]
  • 13. zestaw danych:
    • Gęstość [[kg/m[baseline-shift: super; font-size: smaller;]3[/]]]: 727
    • Temperatura [[°C]]: 0,02424; Podpis osi wartości: Gęstość [[kg/m[baseline-shift: super; font-size: smaller;]3[/]]]
Zależność gęstości gazowego wodoru od temperatury
Źródło: GroMar Sp. z o.o., na podstawie informacji dostępnych pod adresem: https://www.engineeringtoolbox.com/hydrogen-H2-density-specific-weight-temperature-pressure-d_2044.html, licencja: CC BY-SA 3.0.

Wykres liniowy. Zależność gęstości gazowego wodoru od temperatury.

Lista elementów:

  1. Zestaw danych: Gęstość: 1,323 kgm3; Temperatura: -252,9°C.

  2. Zestaw danych: Gęstość: 0,4059 kgm3; Temperatura: -213°C.

  3. Zestaw danych: Gęstość: 0,2425 kgm3; Temperatura: -173°C.

  4. Zestaw danych: Gęstość: 0,1731 kgm3; Temperatura: -133°C.

  5. Zestaw danych: Gęstość: 0,1346 kgm3; Temperatura: -93,2°C.

  6. Zestaw danych: Gęstość: 0,1101 kgm3; Temperatura: -53,3°C.

  7. Zestaw danych: Gęstość: 0,09319 kgm3; Temperatura: -13,2°C.

  8. Zestaw danych: Gęstość: 0,08077 kgm3; Temperatura: 26,9°C.

  9. Zestaw danych: Gęstość: 0,071277 kgm3; Temperatura: 66,9°C.

  10. Zestaw danych: Gęstość: 0,06058 kgm3; Temperatura: 127°C.

  11. Zestaw danych: Gęstość: 0,04040 kgm3; Temperatura: 327°C.

  12. Zestaw danych: Gęstość: 0,03030 kgm3; Temperatura: 527°C.

  13. Zestaw danych: Gęstość: 0,02424 kgm3; Temperatura: 727°C.

Ćwiczenie 1
R1SXltu3qFoVe
Podaj liczbę protonów, neutronów, elektronów i nukleonów każdego z izotopów wodoru. H11: protony:Tu uzupełnij neutrony: Tu uzupełnij elektrony:Tu uzupełnij nukleony:Tu uzupełnij H12: protony:Tu uzupełnij neutrony: Tu uzupełnij elektrony:Tu uzupełnij nukleony:Tu uzupełnij H13: protony:Tu uzupełnij neutrony: Tu uzupełnij elektrony:Tu uzupełnij nukleony:Tu uzupełnij
Ćwiczenie 2

Który z izotopów wodoru jest radioaktywny?

RozQfr13w0imw
(Uzupełnij).
R4lRq1Vkpg4aq
Ile wynosi okres półtrwania radioaktywnego izotopu wodoru? Zaznacz poprawną odpowiedź. Możliwe odpowiedzi: 1. t12=12,3 lat, 2. t12=15,3 lat, 3. t12=12 lat, 4. t12=10,3 lat
Ćwiczenie 3
Rhkk53yJ46fPG
Wstaw w tekst odpowiednie wartości i słowa. Gęstość gazowego wodoru jest równa 1. rośnie, 2. 0,02546, 3. 0,4059, 4. 30°C, 5. 0,08077, 6. 0,06058, 7. 0,3546, 8. spada, 9. 0,08988, 10. 21°C, 11. 20°C, 12. 0,07000 kgm3 w temperaturze 1. rośnie, 2. 0,02546, 3. 0,4059, 4. 30°C, 5. 0,08077, 6. 0,06058, 7. 0,3546, 8. spada, 9. 0,08988, 10. 21°C, 11. 20°C, 12. 0,07000 i pod ciśnieniem atmosferycznym. Wraz ze wzrostem temperatury gęstość gazowego wodoru 1. rośnie, 2. 0,02546, 3. 0,4059, 4. 30°C, 5. 0,08077, 6. 0,06058, 7. 0,3546, 8. spada, 9. 0,08988, 10. 21°C, 11. 20°C, 12. 0,07000. Dowodem tego są następujące wartości:
  • w temperaturze -213,0°C gęstość gazowego wodoru wynosi 1. rośnie, 2. 0,02546, 3. 0,4059, 4. 30°C, 5. 0,08077, 6. 0,06058, 7. 0,3546, 8. spada, 9. 0,08988, 10. 21°C, 11. 20°C, 12. 0,07000 kgm3
  • w temperaturze 26,9°C gęstość gazowego wodoru wynosi 1. rośnie, 2. 0,02546, 3. 0,4059, 4. 30°C, 5. 0,08077, 6. 0,06058, 7. 0,3546, 8. spada, 9. 0,08988, 10. 21°C, 11. 20°C, 12. 0,07000 kgm3
  • w temperaturze 127,0°C gęstość gazowego wodoru wynosi 1. rośnie, 2. 0,02546, 3. 0,4059, 4. 30°C, 5. 0,08077, 6. 0,06058, 7. 0,3546, 8. spada, 9. 0,08988, 10. 21°C, 11. 20°C, 12. 0,07000 kgm3.
Rwn3O2ujaIKGI