Quantos prótons, elétrons e nêutrons existem em cada um dos seguintes átomos a seguir?
(a) Magnésio-24
(a) Magnésio-24
Passo 1
O enunciado pede: “Quantos prótons, elétrons e nêutrons existem em cada um dos seguintes átomos?” Especificamente, aqui temos o item (a) Magnésio-24. Dados relevantes extraídos do enunciado:
- O átomo é “magnésio-24”, ou seja, é um átomo do elemento magnésio com número de massa
. - Não foi dito explicitamente se o átomo é ionizado; quando o enunciado não informa, consideramos o átomo neutro (mesmo número de prótons e elétrons).
Passo 2
Conceitos e notação que vamos usar (explicadinho, passo a passo):
- Prótons: partículas positivas no núcleo do átomo. O número de prótons é o número atômico, que chamamos de
. - Nêutrons: partículas neutras no núcleo. O número de nêutrons somado ao número de prótons dá o número de massa
. - Elétrons: partículas negativas que rodeiam o núcleo. Num átomo neutro, o número de elétrons é igual ao número de prótons.
- Notação importante:
Para um átomo neutro:
Para calcular nêutrons usamos:
Aqui eu expliquei o que cada símbolo significa:
é o número de massa (fornecido pelo nome do isótopo),
é o número atômico (prótons).
Passo 3
Como obtemos
para o magnésio? Usamos a tabela periódica: o magnésio tem número atômico
. Em palavras: um átomo de magnésio sempre tem
prótons; isso é uma propriedade do elemento. Então já sabemos:
Observe que isso não depende do isótopo — todo magnésio tem
prótons.
Passo 4
Agora identifique
a partir do nome do isótopo. O enunciado diz “magnésio-24”, isso significa que o número de massa
é
:
Lembra: o sufixo
no nome do isótopo indica precisamente isso — a soma prótons + nêutrons é
.
Passo 5
Com
e
em mãos, calculamos o número de nêutrons pela fórmula
Substituindo os valores que temos:
Expliquei cada substituição para você poder fazer igual na prova: pegue o número de massa e subtraia o número atômico.
Passo 6
Prótons e elétrons agora. Já sabemos que o número de prótons é o número atômico:
E como assumimos átomo neutro (nenhuma carga informada), o número de elétrons é igual ao de prótons:
Se o enunciado dissesse que o átomo era um íon (por exemplo,
), aí teríamos que ajustar o número de elétrons subtraindo a carga positiva. Mas aqui nada disso foi dito, então elétrons = prótons.
Passo 7
Checagem rápida estilo prova (pra dar confiança): verifique se
. Substituindo:
que bate com
. Está consistente — ótima confirmação.
Resposta
(a) Prótons:
, Elétrons:
, Nêutrons: