Phân tích bài toán:
1. Tổng số hạt trong nguyên tử X:
- Tổng số hạt trong nguyên tử là 36, tức là số hạt proton và neutron cộng lại.
- Cấu tạo của nguyên tử gồm proton (hạt mang điện dương), electron (hạt mang điện âm) và neutron (hạt không mang điện).
2. Thông tin về số hạt không mang điện:
- Số hạt không mang điện (neutron) bằng một nửa hiệu số giữa tổng số hạt và số hạt mang điện tích âm (electron).
- Gọi số proton (và electron) là và số neutron là .
Vậy ta có mối quan hệ:
Do là số proton (số electron trong nguyên tử trung hòa), ta có:
3. Tính số proton (Z) và số neutron (N):
Vì số proton và số electron trong nguyên tử trung hòa là bằng nhau, ta có thể thử nghiệm các giá trị của để tìm ra số neutron sao cho đúng với mối quan hệ trên.
- Nếu , thì: Điều này thỏa mãn mối quan hệ, vì và .
4. Cấu hình electron của nguyên tố X:
- Số hiệu nguyên tử , tức là nguyên tố này có 12 electron.
- Cấu hình electron của nguyên tố với số hiệu nguyên tử 12 là:
Với cấu hình này, nguyên tố X có 2 electron ở lớp ngoài cùng (lớp 3).
5. Vị trí của X trong bảng tuần hoàn:
- Nguyên tố có số hiệu nguyên tử là magie (Mg).
- Magie thuộc nhóm 2A (nhóm kim loại kiềm thổ) và là một nguyên tố trong chu kỳ 3.
6. Tính chất của magie:
- Magie (Mg) là kim loại kiềm thổ, có các hợp chất được sử dụng như vật liệu chịu lửa trong công nghiệp, đặc biệt là trong sản xuất sắt, thép, kim loại màu, xi măng, và thủy tinh. Các oxide của magie cũng có ứng dụng trong nông nghiệp và công nghiệp hóa chất.
Kết luận:
- Nguyên tố X là Magie (Mg).
- Cấu hình electron của Mg: 1s² 2s² 2p⁶ 3s².
- Vị trí của Mg trong bảng tuần hoàn: Nhóm 2A (kim loại kiềm thổ), chu kỳ 3.