Um isótopo do átomo de potássio cujo número atômico é 19 e o número de massa é 40 é o:
a) { }^{19} \mathrm{~F}
b) { }^{39} \mathrm{~K}
c) { }_{39} Y
d) { }_{40} Z r
e) { }^{40} \mathrm{Ar}

Passo 1

O enunciado dá as seguintes informações e pede uma identificação:
  • Número atômico: Z=19.
  • Número de massa: A=40.
  • Pergunta: qual é o símbolo do isótopo que corresponde a essas informações, entre as alternativas fornecidas?

Passo 2

Vamos entender a notação e o que significa cada coisa (aqui vai a explicação didática, passo a passo, bem tranquila).
  • Um átomo é identificado por duas grandezas fundamentais:
    • o número atômico Z, que é o número de prótons no núcleo. Ele determina qual é o elemento químico (por exemplo, Z=1 é hidrogênio, Z=6 é carbono, Z=19 é potássio).
    • o número de massa A, que é a soma dos prótons e nêutrons no núcleo: A = \text{prótons} + \text{nêutrons}óê.
  • A notação padrão para um nuclídeo (isótopo) é {}^{A}_{Z}\mathrm{X}, onde:
    • \mathrm{X} é o símbolo químico do elemento,
    • A (superior) é o número de massa,
    • Z (inferior) é o número atômico.
  • Exemplo simples para fixar: {}^{14}_{6}\mathrm{C} significa carbono ( \mathrm{C}, porque Z=6) com massa A=14. O número de nêutrons aí é A-Z = 14-6 = 8.

Passo 3

Aplicando ao caso dado:
  • Foi dado Z=19. Consultando a tabela periódica (ou lembrando), o elemento com Z=19 é o potássio, cujo símbolo é \mathrm{K}.
  • Foi dado A=40. Logo, o isótopo pedido em notação completa é {}^{40}_{19}\mathrm{K}.
  • Podemos também escrever de forma abreviada {}^{40}\mathrm{K} (quando o Z é óbvio pelo símbolo do elemento).

Passo 4

Calculemos o número de nêutrons só para praticar (isso ajuda em provas):
  • Número de nêutrons = A - Z = 40 - 19 = 21.
  • Ou seja, {}^{40}_{19}\mathrm{K} tem 19 prótons e 21 nêutrons.

Passo 5

Agora comparemos com as alternativas fornecidas (vou identificar o elemento em cada uma):
  • (a) {}^{19}\mathrm{F}: é flúor com A=19 e Z=9 (não é potássio).
  • (b) {}^{39}\mathrm{K}: é potássio ( \mathrm{K}), mas com A=39, ou seja, é um isótopo de potássio diferente (tem 20 nêutrons), não corresponde a A=40.
  • (c) {}_{39}Y: notação estranha, mas subíndice 39 sugeriria Z=39, que é o elemento ítrio ( \mathrm{Y}); não é potássio.
  • (d) {}_{40}\mathrm{Zr}: subíndice 40 sugeriria Z=40, que é zircônio ( \mathrm{Zr}); não é potássio.
  • (e) {}^{40}\mathrm{Ar}: é argônio com A=40 e Z=18; não é potássio.
Observação importante: a alternativa (b) é um isótopo de potássio, mas tem massa 39, enquanto o enunciado pede massa 40. Portanto nenhuma das alternativas apresenta exatamente {}^{40}_{19}\mathrm{K}.

Passo 6

Conclusão didática e prática para a prova:
  • O isótopo do potássio com Z=19 e A=40 é escrito como {}^{40}_{19}\mathrm{K} (ou {}^{40}\mathrm{K}).
  • Entre as alternativas dadas, não há uma que corresponda exatamente a {}^{40}_{19}\mathrm{K}. A única alternativa que tem o símbolo \mathrm{K} é a (b), porém essa alternativa é {}^{39}\mathrm{K}, com A=39, e portanto não bate com A=40.

Resposta

{}^{40}_{19}\mathrm{K}

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