Determine a fração da massa total de um átomo de Ti devido a:
nêutrons.
Abundâncias isotópicas:
nêutrons.
Abundâncias isotópicas:
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22
Partícula | Símbolo | Carga/
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Massa/kg |
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elétron |
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-1 |
|
próton | p | +1 |
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nêutron | n | 0 |
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NÊUTRONS:
26
PRÓTONS
22
26
PRÓTONS
22
Passo 1
Beleza, vamos resolver uma questão de Química Inorgânica sobre isótopos de titânio (Ti). O enunciado pede para a gente descobrir qual fração da massa total de um átomo de Ti vem dos nêutrons. Para isso, precisamos usar:
- As abundâncias percentuais de cada isótopo (⁴⁶Ti, ⁴⁷Ti, …, ⁵⁰Ti).
- A noção de que o número de nêutrons de cada isótopo é A – Z, sendo A o número de massa e Z = 22 (prótons em Ti).
- As massas de nêutron, próton e elétron fornecidas.
- O conceito de média ponderada (para achar o número médio de nêutrons) e depois somar as massas de nêutrons, prótons e elétrons para achar a massa total do átomo.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular o número de nêutrons
de cada isótopo (A – Z):
- Para ⁴⁶Ti:
- Para ⁴⁷Ti:
- Para ⁴⁸Ti:
- Para ⁴⁹Ti:
- Para ⁵⁰Ti:
Passo 3
Agora, usamos a média ponderada para achar o número médio de nêutrons
, com as abundâncias
em forma decimal:
Passo 4
Sabendo
, calculamos a massa total de cada tipo de partícula no átomo:
- Massa de todos os nêutrons:
- Massa de todos os prótons (Z=22):
- Massa de todos os elétrons (Z=22):
A massa total do átomo é a soma dessas três contribuições:
Passo 5
Finalmente, a fração da massa devida aos nêutrons é
ou seja, cerca de 54,13%.
Resposta
A fração da massa total de um átomo de Ti que vem dos nêutrons é aproximadamente 0,541 (54,1%).