Questão 4
(FUCMT-MT) O íon de 11²³Na+ contém:
a)11 prótons, 11 elétrons e 11 nêutrons.
b)10 prótons, 11 elétrons e 12 nêutrons.
c)23 prótons, 10 elétrons e 12 nêutrons.
d)11 prótons, 10 elétrons e 12 nêutrons.
e)10 prótons, 10 elétrons e 23 nêutrons.
Respostas
Resposta Questão 1
Alternativa “c”.
O número atômico (Z) é a quantidade de prótons. Essa informação aparece no canto inferior esquerdo do símbolo do elemento, ou seja, 80.
Visto que o número de massa (A) fica do lado superior esquerdo do símbolo do elemento, ou seja, é igual a 200, e esse número de massa é igual à soma dos prótons com os nêutrons, podemos encontrar a quantidade de nêutrons da seguinte forma:
A = p + n
n = A -p
n = 200 –
80
n = 120
Quando o elemento está no estado fundamental, a quantidade de elétrons é exatamente igual à quantidade de prótons, sendo, portanto, igual a 80.
Resposta Questão 2
Alternativa “c”.
Se o elemento estivesse no estado fundamental, o número atômico (prótons) seria igual à quantidade de elétrons. Visto que está com a carga +1, significa que ele perdeu um elétron, ou seja, antes ele tinha 37 elétrons. Portanto, o seu número atômico é 37.
Resposta Questão 3
Alternativa “a”.
O número atômico é igual ao número de prótons: 83.
Já o número de massa é a soma dos prótons com os nêutrons: 83 + 126 = 209.
Resposta Questão 4
Alternativa “d”.
Os prótons aparecem no canto inferior esquerdo do símbolo do elemento, ou seja, 11.
No estado fundamental, temos que prótons = elétrons, ou seja, havia 11 elétrons, mas a carga +1 indica que o átomo perdeu um elétron, ficando com 10.
Visto que o número de massa (A) fica do lado superior esquerdo do símbolo do elemento, ou seja, é igual a 23, e esse número de massa é igual à soma dos prótons com os nêutrons, podemos encontrar a quantidade de nêutrons da seguinte forma:
A = p + n
n = A -p
n = 23 – 11
n = 12
Resposta Questão 5
Alternativa “c”.
O átomo neutro do gás nobre possui número atômico 10, o que significa que a quantidade de elétrons também é igual a 10. Portanto, segundo o enunciado, o número de elétrons do cátion X2+ é também igual a 10. A carga +2 indica que o átomo perdeu 2 elétrons, o que significa que no estado fundamental ele tinha 12 elétrons e também número atômico igual a 12.
Resposta Questão 6
Alternativa “e”.
O número atômico é o número de prótons que o átomo possui. No estado fundamental, os prótons são iguais aos elétrons. Visto que é um cátion trivalente, ou seja, possui a carga +3, ele perdeu 3 elétrons, ficando com 76, o que significa que antes ele tinha 79 elétrons e número atômico também igual a 79.
Já o número de massa é a soma dos prótons com os nêutrons:
A = p + n
A = 79 + 118
A = 197
Hoje em dia sabemos que toda matéria é formada por partículas minúsculas conhecidas como átomos. Segundo a Teoria Atômica de Dalton apresentada em 1808, os átomos eram
considerados maciços, esféricos e indivisíveis, semelhantes a bolas de bilhar. Alguns anos depois, porém, surgiram inúmeros experimentos realizados por outros cientistas que demonstraram que os átomos, na verdade, são constituídos por partículas ainda menores, conhecidas como partículas subatômicas. Cada uma das três partículas subatômicas que conhecemos como
elétrons, prótons e nêutrons foram descobertas por diferentes cientistas em diferentes anos a partir de diversos experimentos. Em estudos
posteriores sobre a estrutura do átomo, cientistas perceberam que poderia haver mais de um próton no núcleo atômico. Isso, porém, comprometeria a estabilidade do núcleo, pois a força de repulsão entre os prótons, que apresentam carga positiva, provocaria a fragmentação do núcleo. Para tentar justificar esse fato, Rutherford admitiu a existência, no núcleo, de partículas com massa semelhante à dos prótons, mas sem carga elétrica, que diminuiria a repulsão entre os átomos e
aumentariam a estabilidade do átomo. Essas partículas foram descobertas pelo físico inglês James Chadwick, em 1932, durante experimentos realizados com material radioativo, e receberam o nome de nêutrons. Prótons e nêutrons dividem espaço dentro do núcleo do átomo. A
tabela a seguir mostra as principais características de cada uma dessas partículas subatômicas. *u = unidade de massa relativa; u.c.e = unidade de carga elétrica. Hoje em dia, considera-se que as únicas partículas elementares que constituem a matéria são os quarks e os léptons. Os quarks são partículas que interagem fortemente entre
si e geram outras partículas mais complexas denominadas hardrons (prótons e nêutrons). Existem somente três tipos de quarks estáveis: quark up, quark down e quark strange. Somente o quark up e o quark downentram na composição da matéria. Um próton seria formado por: 2 up (+⅔) = +4/3 1 down (-⅓) = -⅓ _______________ +4/3 - ⅓ = +1 Um nêutron seria formado por: 2 up (+⅔) = +⅔ 2 down (-⅓) = -⅔ _______________ + ⅔ - ⅔ = 0 Já os léptons são partículas pequenas e leves quando comparadas
com os quarks e apresentam interações fracas. Existem quatro tipos de léptons: elétrons, muon, tauon, que possuem carga -1, e pósitrons, que possuem carga +1. A grandeza que caracteriza cada elemento é denominada
número atômico e se refere à carga do núcleo, ou seja, ao número de prótons (p). Em um átomo neutro, o número de elétrons (e-) será igual ao número de prótons, que é igual ao número atômico. Índice
Introdução
Nêutron (n0)
Partícula
Símbolo
Localização
Massa
Carga
Nêutrons
01n
Núcleo
1 u ou1,67494 x 10-24 g
0 u.c.e ou0 C
Prótons
11p
Núcleo
1 u ou1,67494 x 10-24 g
+1 ou+1,602 x 10-19 C
Elétrons
-10e
Eletrosfera
0 ou9,10939 x 10-28 g
-1 ou-1,602 x 10-19 C
Teoria dos quarks
Quark
Carga (u.c.e)
up
+2/3
down
-1/3
strange
-1/3
Calculando o número de nêutron
- Matematicamente, temos: Z = p = e-
A soma do número de prótons e de nêutrons (n) presentes no núcleo resulta no número de massa (A). É o A que determinará a massa do átomo, pois, como vimos, a massa está praticamente toda concentrada no núcleo.
- Matematicamente, temos: A = p + n
Assim, podemos determinar o número de nêutrons conhecendo o número atômico e o número de massa do átomo. Ambos os valores de Z e A podem ser encontrados na tabela periódica. Convencionou-se escrever A e Z na seguinte posição em um elemento:
- Exemplos:
Elementos periódicos.
Em alguns exercícios, porém, a posição de A e Z podem estar trocadas. Na tabela periódica, Z costuma aparecer em cima do símbolo do átomo, e A costuma aparecer embaixo do átomo.
DICA: A sempre será maior que o Z!
Por exemplo, o átomo de ferro (Z = 26) apresenta número de massa igual a 56. Sabendo que:
A = p + n (I)
Z = p (II)
Podemos substituir (II) em (I) e obter a seguinte equação:
A = Z + n → n = A – Z → n = 56 – 26 → n = 30
Portanto, o átomo de ferro possui 30 nêutrons em seu núcleo.
Exercício de fixação
PUC-SP
Com relação ao átomo que possui 3 prótons, 4 nêutrons e 3 elétrons, pode-se afirmar que:
A seu número atômico é 7.
B o seu número de massa é 3.
C a massa atômica é praticamente a soma das massas de 3 prótons e 4 nêutrons.
D existem 10 partículas no núcleo desse átomo.
E o núcleo do átomo tem carga zero.