Dé o número total de elétrons presentes nos seguintes átomos ou ions: N, \mathrm{O}, \mathrm{U}, \mathrm{O} 2-, \mathrm{K}+, \mathrm{P} 3-, \mathrm{Ba} 2+, \mathrm{Al} 3+, \mathrm{Ti} 4+.

Passo 1

O que o problema pede: dar o número total de elétrons presentes nos seguintes átomos ou íons:
N, \mathrm{O}, \mathrm{U}, \mathrm{O}^{2-}, \mathrm{K}^+, \mathrm{P}^{3-}, \mathrm{Ba}^{2+}, \mathrm{Al}^{3+}, \mathrm{Ti}^{4+}.
Informações relevantes dadas pelo enunciado: a lista dos átomos/íons acima.
Nada mais foi fornecido (vou usar a tabela periódica para os números atômicos, que é informação padrão).

Passo 2

Conceito e fórmula que vamos usar (explicado devagarinho): cada elemento químico tem um número atômico Z, que é o número de prótons no núcleo. Num átomo neutro o número de elétrons é igual a Z (porque cargas positivas = negativas). Para um íon com carga elétrica escrita como, por exemplo, q (em unidades de carga elementar), o número de elétrons é dado por
\text{elétrons} = Z - (\text{carga } q).é
Explicando a conta dos sinais: se o íon é positivo, q>0 e você tira elétrons (fica com menos elétrons que Z); se o íon é negativo, q<0 e você adiciona elétrons (fica com mais elétrons que Z). Exemplo rápido: para \mathrm{O}^{2-} a carga é q=-2, então \text{elétrons}=Z-(-2)=Z+2é.
Também preciso dos números atômicos Z — estes vêm da tabela periódica. Vou listar os Z que vamos usar:
  • Z(\mathrm{N}) = 7
  • Z(\mathrm{O}) = 8
  • Z(\mathrm{U}) = 92
  • Z(\mathrm{K}) = 19
  • Z(\mathrm{P}) = 15
  • Z(\mathrm{Ba}) = 56
  • Z(\mathrm{Al}) = 13
  • Z(\mathrm{Ti}) = 22

Passo 3

Cálculo para o átomo neutro \mathrm{N}. Como é neutro, o número de elétrons é igual a Z.
\text{elétrons}(\mathrm{N}) = Z(\mathrm{N}) = 7.é

Passo 4

Cálculo para o átomo neutro \mathrm{O}.
\text{elétrons}(\mathrm{O}) = Z(\mathrm{O}) = 8.é

Passo 5

Cálculo para o átomo neutro \mathrm{U} (urânio).
\text{elétrons}(\mathrm{U}) = Z(\mathrm{U}) = 92.é

Passo 6

Cálculo para o íon \mathrm{O}^{2-}. Aqui a carga é q=-2, então
\text{elétrons}(\mathrm{O}^{2-}) = Z(\mathrm{O}) - ( -2 ) = 8 + 2 = 10.é

Passo 7

Cálculo para o íon \mathrm{K}^{+}. Aqui a carga é q=+1, então
\text{elétrons}(\mathrm{K}^{+}) = Z(\mathrm{K}) - (+1) = 19 - 1 = 18.é

Passo 8

Cálculo para o íon \mathrm{P}^{3-}. Aqui q=-3, então
\text{elétrons}(\mathrm{P}^{3-}) = Z(\mathrm{P}) - ( -3 ) = 15 + 3 = 18.é

Passo 9

Cálculo para o íon \mathrm{Ba}^{2+}. Aqui q=+2, então
\text{elétrons}(\mathrm{Ba}^{2+}) = Z(\mathrm{Ba}) - (+2) = 56 - 2 = 54.é

Passo 10

Cálculo para o íon \mathrm{Al}^{3+}. Aqui q=+3, então
\text{elétrons}(\mathrm{Al}^{3+}) = Z(\mathrm{Al}) - (+3) = 13 - 3 = 10.é

Passo 11

Cálculo para o íon \mathrm{Ti}^{4+}. Aqui q=+4, então
\text{elétrons}(\mathrm{Ti}^{4+}) = Z(\mathrm{Ti}) - (+4) = 22 - 4 = 18.é

Resposta

N: 7
\mathrm{O}: 8
\mathrm{U}: 92
\mathrm{O}^{2-}: 10
\mathrm{K}^{+}: 18
\mathrm{P}^{3-}: 18
\mathrm{Ba}^{2+}: 54
\mathrm{Al}^{3+}: 10
\mathrm{Ti}^{4+}: 18

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