O elemento químico neônio apresenta-se na natureza com a seguinte composição isotópica:
Isótopo
Abundância
Considerando as massas atômicas dos isótopos praticamente iguais aos seus números de massa, calcule a massa atômica do elemento neônio.
| Isótopo | Abundância |
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Passo 1
O enunciado pede: calcular a massa atômica média do elemento neônio usando a composição isotópica dada. Informações fornecidas (vou listar exatamente o que o enunciado deu):
com abundância
.
com abundância
.
com abundância
.
O enunciado também diz para considerar as massas atômicas dos isótopos praticamente iguais aos seus números de massa (ou seja, tomar massas ,
e
em unidades de massa atômica). O que se pede é a massa atômica média do neônio (em unidades de massa atômica,
).
O enunciado também diz para considerar as massas atômicas dos isótopos praticamente iguais aos seus números de massa (ou seja, tomar massas
Passo 2
Conceito importante (explicação didática): quando um elemento tem vários isótopos com diferentes abundâncias naturais, a massa atômica média do elemento é uma média ponderada das massas dos isótopos. “Média ponderada” significa que cada massa isotópica é multiplicada pela sua fração percentual (convertida em fração decimal) e depois somamos tudo. A fórmula geral é:
onde
é a massa atômica média do elemento,
é a massa do i-ésimo isótopo (em
) e
é a fração decimal da abundância natural desse isótopo (por exemplo,
vira
). Isso é só multiplicar cada massa pela sua “importância” (abundância) e somar — simples, mas poderosa.
Passo 3
Converter as abundâncias percentuais para frações decimais (sempre dentro de
). As abundâncias dadas:
Explicação rápida de como fiz: para transformar
em fração decimal divide-se por
, por exemplo
.
Passo 4
Associar as massas (assumidas iguais aos números de massa) a cada isótopo:
Portanto, aplicando a fórmula da média ponderada:
Aqui eu só substituí
e
na fórmula do Passo 2.
Passo 5
Calcular cada termo separadamente (vou detalhar as contas para você poder refazer sem calculadora):
Primeiro termo:
Primeiro termo:
Segundo termo:
Para multiplicar mentalmente:
Terceiro termo:
Terceiro termo:
Calculei:
e
. Somando:
Passo 6
Somar os termos para obter a massa atômica média:
Agora somando com cuidado:
Portanto, a massa atômica média calculada é
.
Passo 7
Interpretação e arredondamento (dica prática para prova): normalmente tabelas de massa atômica apresentam poucas casas decimais (por exemplo duas ou três). Se precisar dar a resposta com três casas decimais você pode arredondar
para
. Com duas casas decimais seria
. Mas o cálculo exato com os dados dados é
. Vai com calma — essa é a forma que seu professor espera: média ponderada das massas isotópicas.