Dê o número de prótons (número atômico), o número de nêutrons, o número de elétrons e a massa atômica dos seguintes átomos:
. Dentre esses átomos existem isótopos?
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão de química juntos! O enunciado pede para a gente determinar o número de prótons (que é o número atômico), nêutrons, elétrons e a massa atômica de vários átomos específicos:
e
. Além disso, vamos verificar se existem isótopos entre esses átomos. Para resolver isso, vamos precisar entender sobre a estrutura atômica, especificamente sobre prótons, nêutrons e elétrons, e como eles se relacionam com a massa atômica e os isótopos.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar que o número atômico (Z) de um elemento é igual ao número de prótons no núcleo do átomo. Em um átomo neutro, o número de elétrons também é igual ao número de prótons. A massa atômica (A) é a soma do número de prótons e nêutrons no núcleo.
A fórmula para encontrar o número de nêutrons é:
Vamos usar essa informação para calcular cada um dos parâmetros para os átomos listados.
Passo 3
Vamos começar com o primeiro átomo:
.
- Número atômico (Z) do Carbono ©: 6 prótons
- Massa atômica (A): 14
- Número de elétrons: 6 (pois é neutro)
- Número de nêutrons:
Passo 4
Agora, vamos para
.
- Número atômico (Z) do Nitrogênio (N): 7 prótons
- Massa atômica (A): 14
- Número de elétrons: 7
- Número de nêutrons:
Passo 5
Próximo,
.
- Número atômico (Z) do Nitrogênio (N): 7 prótons
- Massa atômica (A): 15
- Número de elétrons: 7
- Número de nêutrons:
Passo 6
Vamos para
.
- Número atômico (Z) do Tântalo (Ta): 73 prótons
- Massa atômica (A): 179
- Número de elétrons: 73
- Número de nêutrons:
Passo 7
Agora,
.
- Número atômico (Z) do Césio (Cs): 55 prótons
- Massa atômica (A): 137
- Número de elétrons: 55
- Número de nêutrons:
Passo 8
Por último,
.
- Número atômico (Z) do Urânio (U): 92 prótons
- Massa atômica (A): 233
- Número de elétrons: 92
- Número de nêutrons:
Passo 9
Agora que calculamos todos os números, vamos verificar se existem isótopos entre esses átomos. Isótopos são átomos do mesmo elemento (mesmo número de prótons) mas com números diferentes de nêutrons.
Observando os átomos de Nitrogênio:
-
tem 7 prótons e 7 nêutrons. -
tem 7 prótons e 8 nêutrons.
Como ambos têm o mesmo número de prótons mas números diferentes de nêutrons, eles são isótopos.
Resposta
Os números de prótons, nêutrons, elétrons e a massa atômica são:
-
: 6 prótons, 8 nêutrons, 6 elétrons, massa atômica 14. -
: 7 prótons, 7 nêutrons, 7 elétrons, massa atômica 14. -
: 7 prótons, 8 nêutrons, 7 elétrons, massa atômica 15. -
: 73 prótons, 106 nêutrons, 73 elétrons, massa atômica 179. -
: 55 prótons, 82 nêutrons, 55 elétrons, massa atômica 137. -
: 92 prótons, 141 nêutrons, 92 elétrons, massa atômica 233.
Dentre esses átomos, existem isótopos:
e
são isótopos do Nitrogênio.