Um certo íon tem carga positiva +2 , representado por
, sendo seu número total de elétrons igual a 54 e o número de massa igual a 137.
Com base nessas informações, assinale a alternativa que apresenta, correta e respectivamente, o número atômico e o número de nêutrons nesse íon.
54 e 81
56 e 83
56 e 81
81 e 194
83 e 135
56 e 83
56 e 81
Passo 1
Vou listar claramente o que o enunciado dá e o que pede (tudo que segue foi extraído do enunciado).
- A espécie é um íon com carga
, escrito . - O número total de elétrons no íon é
. - O número de massa (número de nucleons) é
.
O enunciado pede: determinar, correta e respectivamente, o número atômico e o número de nêutrons desse íon.
Passo 2
Entender a relação carga/protons/elétrons:
- O número atômico
é o número de prótons no núcleo. - O número de elétrons em um íon depende de
e da carga do íon. A carga elétrica do íon, em unidades da carga elementar, é
onde
é a carga (positiva se faltam elétrons), e
é o número de elétrons. Esta fórmula vem de: carga (em unidades de
) = prótons
menos elétrons
. Para um íon
vale
.
Passo 3
Usar a relação para encontrar
. Substituindo
e
na fórmula
:
Isolando
:
Logo, o número atômico é
(ou seja, o núcleo tem
prótons).
Passo 4
Agora calcular o número de nêutrons. Lembre que o número de massa
é a soma dos prótons e nêutrons:
onde
é o número de nêutrons. O enunciado informou
. Portanto:
Passo 5
Substituir
e
:
Fazendo a subtração passo a passo:
Logo
. O átomo (ou íon) tem
nêutrons.
Passo 6
Cheque rápido para ver se faz sentido: um íon
com
teria
elétrons, que confere com o dado do enunciado. Tudo consistente.