Um átomo de cálcio (\mathrm{Ca}) possui \mathrm{Z}=20 e número de massa \mathrm{A}=40. Quantos nêutrons possui?

Passo 1

O enunciado dá os seguintes dados e pede uma única coisa:
  • Número atômico: Z=20.
  • Número de massa: A=40.
Pergunta: quantos nêutrons tem esse átomo de cálcio?

Passo 2

Conceitos fundamentais (explicação didática):
  • O número atômico Z é a quantidade de prótons no núcleo de um átomo. Cada próton tem carga positiva; é o que define o elemento químico.
  • O número de massa A é a soma das partículas pesadas no núcleo (chamadas nucleons): prótons mais nêutrons. Ou seja, A conta prótons e nêutrons juntos.
Por isso, se A é prótons + nêutrons e Z é prótons, a quantidade de nêutrons pode ser encontrada isolando essa variável.

Passo 3

Derivar a fórmula que vamos usar (passo-a-passo):
  • Escrevendo a definição do número de massa:
A = \text{prótons} + \text{nêutrons}.óê
  • Como \text{prótons} = Zó, substitui-se:
A = Z + N,
onde N representa o número de nêutrons.
  • Isolando N:
N = A - Z.
Aqui N é o que queremos calcular; A e Z são os dados do enunciado.

Passo 4

Aplicar a fórmula aos números do enunciado:
N = A - Z = 40 - 20.
Fazendo a subtração:
N = 20.

Passo 5

Interpretação final e checagem rápida:
  • O átomo ^{40}_{20}\mathrm{Ca} tem 20 prótons e 20 nêutrons.
  • Se for um átomo eletricamente neutro, também terá 20 elétrons. Força extra de memória: isótopos do cálcio são representados como ^{40}\mathrm{Ca} (esse é o isótopo estável mais comum).

Resposta

20 nêutrons

Exercícios relacionados