Para as espécies
e
determine prótons e elétrons e diga se são isoeletrônicas.
Passo 1
O enunciado pede duas coisas para cada espécie: (1) determinar o número de prótons e (2) determinar o número de elétrons; e também pedir para dizer se as espécies são isoeletrônicas. As espécies dadas são
,
e
. Informação adicional fornecida: os números de massa são
,
e
respectivamente (esses números não influenciam o número de prótons nem de elétrons, apenas a massa do núcleo).
Passo 2
Conceitos fundamentais que vamos usar (explicadinho, passo a passo):
- O número atômico
de um elemento é igual ao número de prótons no núcleo. Ex.: se , então há prótons. - Um átomo neutro tem o mesmo número de elétrons e prótons, ou seja, elétrons
. - Um íon com carga positiva perde elétrons; numericamente, o número de elétrons é
Um íon com carga negativa ganha elétrons:
- Observação sobre o número de massa (os expoentes na notação
): o número de massa = prótons + nêutrons. Aqui não precisamos calcular nêutrons, então podemos ignorar para contar prótons e elétrons.
Passo 3
Identificar os números atômicos
(esses vêm da tabela periódica; aqui estão os valores usados):
- Para
(sódio): . - Para
(magnésio): . - Para
(neônio): .
Passo 4
Determinar o número de prótons (é exatamente o
):
-
: prótons . -
: prótons . -
: prótons .
Passo 5
Determinar o número de elétrons usando as regras de carga:
-
: é um cátion com carga , então
-
: cátion com carga , então
-
: átomo neutro, então
Mostramos as contas para cada espécie; todas deram
elétrons.
Passo 6
Comentário didático sobre configuração eletrônica (útil para prova): com
elétrons, a ordem de preenchimento dá a configuração
porque os subníveis comportam
até
elétrons,
até
elétrons e
até
elétrons;
. Assim
,
e
têm a mesma configuração eletrônica — é por isso que são isoeletrônicas.
Passo 7
Conclusão curta e dica para prova: conte sempre primeiro os prótons pelo
; para elétrons, ajuste pelo sinal da carga (subtrai para cátions, soma para ânions). Se vários íons/átomos tiverem o mesmo número de elétrons, são isoeletrônicos.
Resposta
São isoeletrônicas: Sim — todas têm