As alternativas referem-se ao número de partículas constituintes de espécies atômicas.
A afirmativa falsa é:
(a) dois átomos neutros com o mesmo número atômico têm o mesmo número de elétrons.
(b) um ânion com 52 elétrons e número massa 116 tem 64 nêutrons.
(c) um átomo neutro com 31 elétrons tem número atômico igual a 31 .
(d) um átomo neutro, ao perder três elétrons, mantém inalterado seu número atômico.
(e) um cátion com carga
, 47 elétrons e 62 nêutrons tem número de massa igual a 112.
A afirmativa falsa é:
(a) dois átomos neutros com o mesmo número atômico têm o mesmo número de elétrons.
(b) um ânion com 52 elétrons e número massa 116 tem 64 nêutrons.
(c) um átomo neutro com 31 elétrons tem número atômico igual a 31 .
(d) um átomo neutro, ao perder três elétrons, mantém inalterado seu número atômico.
(e) um cátion com carga
Passo 1
O que o enunciado pede: identificar qual das alternativas (a)–(e) é a afirmativa falsa sobre números de partículas (prótons, nêutrons, elétrons) em átomos e íons.
As informações relevantes fornecidas nas alternativas:
- (a) dois átomos neutros com o mesmo número atômico têm o mesmo número de elétrons.
- (b) um ânion com
elétrons e número de massa tem nêutrons. - (c) um átomo neutro com
elétrons tem número atômico igual a . - (d) um átomo neutro, ao perder três elétrons, mantém inalterado seu número atômico.
- (e) um cátion com carga
, elétrons e nêutrons tem número de massa igual a .
Passo 2
Relembrando conceitos básicos (muito importantes — leia devagar, como se estivesse grudando etiquetas nas partículas):
- O número atômico
é o número de prótons do núcleo. - O número de massa
é a soma de prótons e nêutrons:
onde
é o número de nêutrons.
- Para um átomo neutro vale que o número de elétrons
é igual a :
- Para um íon com carga elétrica
(tomando positivo para cátion e negativo para ânion), a relação entre elétrons e prótons é
Exemplos rápidos para fixar:
- Se
e o átomo é neutro, então . - Se
e o íon é , então e . - Se
e o íon é , então e .
Passo 3
Analisando (a): “dois átomos neutros com o mesmo número atômico têm o mesmo número de elétrons.”
- Para átomo neutro vale
. Se dois átomos têm o mesmo e são neutros, então cada um tem . - Conclusão: a afirmativa (a) é verdadeira.
Passo 4
Analisando (b): “um ânion com
elétrons e número de massa
tem
nêutrons.”
- Se a afirmação diz que há
nêutrons e , então o número atômico seria
- Se
, o átomo neutro correspondente teria elétrons. Mas a alternativa diz que é um ânion (ou seja, íon negativo), o que exige que o número de elétrons seja maior que (pois ânion tem excesso de elétrons). - Aqui temos elétrons
iguais a , isso seria um átomo neutro, não um ânion. Portanto a afirmação é inconsistente: não pode ser ao mesmo tempo ânion e ter exatamente . - Conclusão: a afirmativa (b) é falsa.
Passo 5
Só para garantir que as outras realmente batem, verifico (c), (d) e (e) rapidamente.
Analisando (c): “um átomo neutro com
elétrons tem número atômico igual a
.”
- Átomo neutro:
. Se então . Verdadeiro.
Analisando (d): “um átomo neutro, ao perder três elétrons, mantém inalterado seu número atômico.”
- Perder elétrons altera apenas o número de elétrons e a carga do íon; os prótons (que definem
) permanecem os mesmos. Logo inalterado. Verdadeiro.
Analisando (e): “um cátion com carga
,
elétrons e
nêutrons tem número de massa igual a
.”
- Para cátion
vale . Aqui , logo
- Então
. A afirmativa está correta.
Passo 6
Resumo lógico: apenas a alternativa (b) apresenta uma contradição entre ser “ânion” e ter exatamente
elétrons quando
e
implicam
. Portanto (b) é a única falsa.
Resposta
(b)