Um certo íon tem carga positiva +2 , representado por
\mathrm{M}^{2+}, 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

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 +2, escrito \mathrm{M}^{2+}.
  • O número total de elétrons no íon é \,54\,.
  • O número de massa (número de nucleons) é \,137\,.
    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 Z é o número de prótons no núcleo.
  • O número de elétrons em um íon depende de Z e da carga do íon. A carga elétrica do íon, em unidades da carga elementar, é
q = Z - e,
onde q é a carga (positiva se faltam elétrons), e e é o número de elétrons. Esta fórmula vem de: carga (em unidades de +e) = prótons (=Z) menos elétrons (=e). Para um íon \mathrm{M}^{2+} vale q=+2.

Passo 3

Usar a relação para encontrar Z. Substituindo q=+2 e e=54 na fórmula \,q = Z - e\,:
2 = Z - 54.
Isolando Z:
Z = 54 + 2 = 56.
Logo, o número atômico é \,56\, (ou seja, o núcleo tem 56 prótons).

Passo 4

Agora calcular o número de nêutrons. Lembre que o número de massa A é a soma dos prótons e nêutrons:
A = Z + N,
onde N é o número de nêutrons. O enunciado informou A=137. Portanto:
N = A - Z.

Passo 5

Substituir A=137 e Z=56:
N = 137 - 56.
Fazendo a subtração passo a passo:
137 - 50 = 87,\qquad 87 - 6 = 81.
Logo N = 81. O átomo (ou íon) tem 81 nêutrons.

Passo 6

Cheque rápido para ver se faz sentido: um íon \mathrm{M}^{2+} com Z=56 teria 56-2=54 elétrons, que confere com o dado do enunciado. Tudo consistente.

Resposta

56 e 81

Exercícios relacionados