Um cátion de carga
possui 10 elétrons e 14 nêutrons. O átomo que o originou apresenta número atômico e de massa, respectivamente:
(a) 3 e 14
(b) 7 e 24
(c) 10 e 14
(d) 13 e 27
(e) 14 e 28
(a) 3 e 14
(b) 7 e 24
(c) 10 e 14
(d) 13 e 27
(e) 14 e 28
Passo 1
O enunciado diz que um cátion de carga
possui
elétrons e
nêutrons. O que a questão pede é: determinar o número atômico e o número de massa do átomo que originou esse cátion. As informações relevantes dadas são:
- elétrons no cátion:
; - nêutrons do átomo/íon:
; - carga do cátion:
.
Passo 2
Primeiro, lembrar conceitos básicos (passo-a-passo, sem pressa):
- O número atômico
é o número de prótons no núcleo. Num átomo neutro, o número de elétrons é igual a . - Um íon com carga positiva perdeu elétrons. A carga numérica do íon (em unidades elementares) é a diferença entre prótons e elétrons:
Explicando com palavras: cada próton contribui
, cada elétron
; a soma dá a carga líquida. Para um cátion
isso significa que há 3 prótons a mais do que elétrons no íon.
Passo 3
Usar a fórmula da carga com os valores dados. Denotando por
o número de elétrons do cátion (aqui
):
Substituindo
:
Agora resolver a equação somando
em ambos os lados:
Interpretação: o átomo original tinha
prótons, logo seu número atômico é
.
Passo 4
Agora determinar o número de massa
. Definição e uso:
- O número de massa
é a soma do número de prótons e nêutrons do núcleo:
onde
é o número de nêutrons. Aqui foi dado
. Substituindo
:
Portanto o átomo que originou o cátion tem número atômico
e número de massa
.
Resposta
(d)
e