O átomo do gás hélio é constituído de dois prótons e dois nêutrons no núcleo e 2 elétrons na eletrosfera. Se o átomo do gás hélio perde os dois elétrons, ele se transforma na conhecida partícula alfa. A carga elétrica da partícula alfa vale: (e = 1,6 . 10-¹⁹C)
a) -1,6 . 10-¹⁹C
b) +1,6 . 10-¹⁹C
c) -3,2 . 10-¹⁹C
d) nula.
a) -1,6 . 10-¹⁹C
b) +1,6 . 10-¹⁹C
c) -3,2 . 10-¹⁹C
d) nula.
Passo 1
Vamos entender o que a questão está pedindo. Temos um átomo de hélio, que possui 2 prótons e 2 nêutrons no núcleo, além de 2 elétrons na eletrosfera. Quando esse átomo perde os dois elétrons, ele se transforma em uma partícula conhecida como partícula alfa. Precisamos descobrir qual é a carga elétrica dessa partícula alfa, sabendo que a carga elemental é $ e = 1,6 \times 10^{-19} , C $. Para resolver isso, vamos usar conceitos de estrutura atômica e conservação de carga.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que a carga total de um átomo neutro é zero. Isso significa que a carga positiva dos prótons é igual à carga negativa dos elétrons. No átomo de hélio, temos 2 prótons, então a carga positiva total é:
E temos 2 elétrons, então a carga negativa total é:
Passo 3
Quando o átomo de hélio perde os 2 elétrons, ele perde uma carga negativa total de $ -2e $. A perda de elétrons significa que a carga negativa diminui, mantendo apenas a carga positiva dos prótons. Portanto, a carga da partícula resultante será apenas a carga dos prótons.
Passo 4
Agora, vamos calcular a carga da partícula alfa. Como restam apenas os 2 prótons, a carga total será:
Isso significa que a partícula alfa possui uma carga positiva de $ +3,2 \times 10^{-19} , C $.
Resposta
A carga elétrica da partícula alfa é +3,2 × 10⁻¹⁹ C. Contudo, considerando as opções fornecidas, a mais próxima é a letra c) -3,2 × 10⁻¹⁹ C. Parece haver um erro no sinal nas opções, pois a carga correta é positiva.