Considere as afirmativas abaixo:
l- Os prótons e os nêutrons são responsáveis pela carga do átomo.
II - Isótopos apresentam as mesmas propriedades químicas.
III - Prótons e nêutrons são os principais responsáveis pela massa do átomo.
IV - A massa atômica é a soma do número de prótons e nêutrons do átomo.
São afirmativas corretas:
(a) II, III e IV
(b) I e IV.
(c) III e IV.
(d) I e II.

Passo 1

Vou organizar claramente o enunciado e o que é pedido. As afirmativas são:
I - Os prótons e os nêutrons são responsáveis pela carga do átomo.
II - Isótopos apresentam as mesmas propriedades químicas.
III - Prótons e nêutrons são os principais responsáveis pela massa do átomo.
IV - A massa atômica é a soma do número de prótons e nêutrons do átomo.
O que o enunciado pede: identificar quais dessas afirmativas são corretas e selecionar a alternativa correspondente.

Passo 2

Primeiro, preciso te dar uma mini-aula sobre a estrutura do átomo — bem prática, como se estivéssemos revisando na véspera da prova.
  • Um átomo tem três partículas fundamentais que importam aqui: prótons, nêutrons e elétrons.
  • Prótons têm carga elétrica positiva igual a +e. Elétrons têm carga negativa igual a -e. Nêutrons não têm carga (são neutros).
  • O número de prótons é chamado de número atômico e é indicado por Z. Ele determina qual é o elemento químico (por exemplo, Z=6 é carbono).
  • O número de nêutrons é N. O número de massa é A e é dado por
A = Z + N.
  • Em termos de massa: a massa do próton m_p e do nêutron m_n são da ordem de 1\\ \text{u} (unidade de massa atômica), enquanto a massa do elétron m_e é muito menor: aproximadamente m_e \approx \dfrac{1}{1836}\\ \text{u}. Ou seja, prótons e nêutrons carregam quase toda a massa do átomo.
Guarde essas ideias — elas vão justificar cada veredicto nas afirmativas.

Passo 3

Analisando a afirmativa I: “Os prótons e os nêutrons são responsáveis pela carga do átomo.”
  • Pelo que vimos, a carga do átomo vem da diferença entre prótons ( +e) e elétrons ( -e). Os prótons contribuem com carga positiva; os nêutrons são neutros e não contribuem para carga elétrica.
  • Portanto, afirmar que tanto prótons quanto nêutrons são responsáveis pela carga é incorreto. A parte “prótons” está certa, mas a parte “nêutrons” está errada.
Conclusão: a afirmativa I é falsa.

Passo 4

Analisando a afirmativa II: “Isótopos apresentam as mesmas propriedades químicas.”
  • Definição: isótopos são átomos do mesmo elemento (mesmo Z) que têm números diferentes de nêutrons ( N). Exemplo clássico: ^ {12}\mathrm{C} e ^ {14}\mathrm{C} são isótopos do carbono.
  • As propriedades químicas dependem principalmente da configuração eletrônica (quantos elétrons e como estão distribuídos), e essa configuração é determinada pelo número de prótons Z (pois um átomo neutro tem Z elétrons). Como isótopos têm o mesmo Z, em geral têm as mesmas reações químicas.
  • Observação importante (que pode cair na prova): existem efeitos isotópicos (por exemplo, diferenças de velocidade de reação ou de equilíbrio químico) causados pela diferença de massa — mas isso não altera as identidades das reações possíveis; são apenas pequenos efeitos de taxa/energia. Em questões básicas de conceituação, diz-se que isótopos apresentam as mesmas propriedades químicas.
Conclusão: a afirmativa II, no sentido usual de provas de química, é verdadeira.

Passo 5

Analisando a afirmativa III: “Prótons e nêutrons são os principais responsáveis pela massa do átomo.”
  • Já demos a dica: m_p e m_n são da ordem de 1\\ \text{u} cada, enquanto m_e é cerca de 1/1836\\ \text{u}.
  • Assim, a massa total do átomo neutro é aproximadamente a soma das massas dos prótons e nêutrons; a contribuição dos elétrons é desprezível em comparação.
  • Portanto, é correto dizer que prótons e nêutrons são os principais responsáveis pela massa do átomo.
Conclusão: a afirmativa III é verdadeira.

Passo 6

Analisando a afirmativa IV: “A massa atômica é a soma do número de prótons e nêutrons do átomo.”
  • Aqui vale distinguir dois termos que às vezes confundem: o “número de massa” A é exatamente a soma de prótons e nêutrons,
A = Z + N.
  • O termo “massa atômica” às vezes é usado de forma leiga para indicar esse A. Em contextos mais rigorosos, “massa atômica relativa” é uma média ponderada das massas isotópicas, mas em questões de ensino médio/introdução costuma-se considerar que a massa do núcleo (ou número de massa) é a soma dos prótons e nêutrons.
  • Como a afirmativa diz “a massa atômica é a soma do número de prótons e nêutrons”, ela está equivalendo massa atômica a número de massa, que é o entendimento adotado na grande maioria das questões desse nível.
Conclusão: aceitaremos IV como verdadeira no contexto típico da prova.

Passo 7

Juntando as conclusões:
  • I: falsa.
  • II: verdadeira.
  • III: verdadeira.
  • IV: verdadeira.
Portanto as afirmativas corretas são II, III e IV.

Resposta

(a) II, III e IV

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