03 - Sobre os átomos A e B são conhecidos os seguintes dados:
I) O Átomo A tem 21 elétrons e número de massa igual a 40
II)
átomo B tem número atômico 20 ;
III) A e B são átomos isótonos entre si;
Qual a massa do átomo B? Demonstre seus cálculos.
I) O Átomo A tem 21 elétrons e número de massa igual a 40
II)
III) A e B são átomos isótonos entre si;
Passo 1
O que o enunciado pede: qual a massa (número de massa) do átomo B, com demonstração dos cálculos.
Informações dadas:
- I) O átomo A tem
elétrons e número de massa igual a . - II) O átomo B tem número atômico igual a
. - III) A e B são átomos isótonos entre si.
Passo 2
Conceitos importantes (explicados devagarinho):
- Número atômico
: é a quantidade de prótons do núcleo. Para um átomo neutro, o número de elétrons é igual a . - Número de massa
: é a soma do número de prótons e do número de nêutrons no núcleo. Ou seja,
onde
é o número de nêutrons.
- Portanto o número de nêutrons é dado por
- Isótonos: duas espécies são isótonas quando têm o mesmo número de nêutrons
. Ou seja, se A e B são isótonos, então .
Passo 3
Determinar o número de prótons (
) e nêutrons (
) do átomo A a partir dos dados:
- O enunciado diz que o átomo A tem
elétrons. Assumindo que é um átomo neutro (uso comum nesse tipo de exercício), o número de prótons de A é igual ao número de elétrons, então
- O número de massa de A é
. Aplicando ,
Logo o átomo A tem
nêutrons.
Passo 4
Usando a informação de que A e B são isótonos:
- Como são isótonos,
. - Foi dado que o número atômico do átomo B é
. - Então o número de massa de B é
Passo 5
Interpretação final: a “massa” pedida no enunciado refere-se ao número de massa
do átomo B. Calculamos que