Seja um certo átomo B, de número de massa 138 e um outro átomo C, de número atômico 58. B é isótopo de D e C é isóbaro de D, de número atômico 56. Sabendo-se que B e C são isótonos, determinar o número de nêutrons do átomo D.

Passo 1

Beleza, vamos entender o que o problema está pedindo. Temos três átomos: B, C e D. Sabemos que:
  • O átomo B tem número de massa 138.
  • O átomo C tem número atômico 58.
  • B é isótopo de D.
  • C é isóbaro de D, e D tem número atômico 56.
  • Além disso, B e C são isótonos.
Vamos usar conceitos de isótopos, isóbaros e isótonos para descobrir quantos nêutrons o átomo D tem.

Passo 2

Primeiro, vamos relembrar o que cada termo significa:
  • Isótopos: Átomos do mesmo elemento (mesmo número atômico, Z) mas com números de massa diferentes (A diferentes).
  • Isóbaros: Átomos com o mesmo número de massa (A) mas com números atômicos diferentes (Z diferentes).
  • Isótonos: Átomos que têm o mesmo número de nêutrons (N iguais).

Passo 3

Como B é isótopo de D, eles têm o mesmo número atômico, ou seja, mesmos prótons. Sabemos que D tem Z = 56, então B também tem Z = 56.
Número de massa de B (A) é 138. Então, o número de nêutrons de B é:
NB = A - Z = 138 - 56 = 82

Passo 4

C é isóbaro de D, isso significa que C tem o mesmo número de massa que D, mas número atômico diferente. D tem Z = 56, então C tem Z = 58.
Como C é isótono de B, eles têm o mesmo número de nêutrons. Já calculamos que N_B = 82, então N_C = 82.

Passo 5

Vamos encontrar o número de massa de C. Sabemos que:
AC = ZC + NC
AC = 58 + 82 = 140
Então, o número de massa de D é o mesmo que C, pois são isóbaros:
AD = AC = 140

Passo 6

Agora, vamos encontrar o número de nêutrons de D:
ND = AD - ZD = 140 - 56 = 84

Resposta

O átomo D tem 84 nêutrons.

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