A massa molecular da água comum (H2O) é 18 unidades e da água pesada ou deuterado (D2O) é 20 unidades. essa diferença ocorre porque os átomos de hidrogênio e de deutério apresentam:
A. Número de nêutrons diferentes.
B. Mesmo número de prótons
C. Mesmo número de massa
D. número de elétrons diferentes.

Passo 1

Vamos analisar a questão: estamos comparando a massa molecular da água comum (H₂O) que é 18 unidades e da água pesada ou deuterada (D₂O) que é 20 unidades. O objetivo é entender por que há essa diferença de massa entre as duas. Para resolver isso, precisamos entender a composição dos átomos de hidrogênio e de deutério, focando em partículas subatômicas como prótons, nêutrons e elétrons.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que a massa de um átomo é determinada principalmente pelo número de prótons e nêutrons em seu núcleo. Os elétrons têm uma massa muito pequena e geralmente podem ser desconsiderados nesse tipo de cálculo.

Passo 3

A água comum (H₂O) é composta por dois átomos de hidrogênio e um átomo de oxigênio. O hidrogênio tem um próton e, geralmente, nenhum nêutron. Já o oxigênio tem 8 prótons e 8 nêutrons, totalizando uma massa de aproximadamente 16 unidades.

Passo 4

Na água pesada (D₂O), os dois átomos de hidrogênio são substituídos por deutério, que é um isótopo do hidrogênio. O deutério possui 1 próton e 1 nêutron, o que aumenta a massa do átomo de hidrogênio de 1 para 2 unidades.

Passo 5

Calculando a massa molecular:
  • Água comum: (2 × 1) + 16 = 18 unidades
  • Água pesada: (2 × 2) + 16 = 20 unidades

Passo 6

A diferença na massa entre H₂O e D₂O ocorre porque os átomos de hidrogênio comum e deuterio têm um número diferente de nêutrons. Enquanto o hidrogênio comum tem apenas 1 próton, o deutério tem 1 próton e 1 nêutron.

Resposta

A diferença na massa ocorre porque os átomos de hidrogênio e de deutério apresentam:
A. Número de nêutrons diferentes.

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