Quais são as duas regiões básicas que compõem o átomo? E quais são as três principais partículas que constituem o átomo e as respectivas cargas relativas?
Passo 1
O enunciado pergunta duas coisas claras: (1) quais são as duas regiões básicas que compõem o átomo; (2) quais são as três partículas principais que constituem o átomo e as respectivas cargas relativas. Não há outros dados numéricos fornecidos, só precisamos explicar e dar os nomes e cargas.
Passo 2
Primeira região: o núcleo.
- O núcleo é a região central pequeníssima do átomo onde se concentram praticamente todas as massas.
- Em termos de escala, o núcleo tem raio da ordem de
(femtômetros), enquanto o átomo inteiro tem raio da ordem de (ângstroms). Isso mostra que o núcleo é muito, muito menor que o átomo, mas contém quase toda a massa. - No núcleo encontram-se as partículas pesadas: prótons e nêutrons.
Passo 3
Segunda região: a eletrosfera (ou nuvem eletrônica / camadas eletrônicas).
- A eletrosfera é a “região ao redor do núcleo” onde os elétrons se movem ou, mais corretamente na física quântica, onde existe alta probabilidade de encontrá-los (orbitais).
- Essa região determina o tamanho do átomo e é responsável pelas propriedades químicas (ligações, reatividade) porque os elétrons interagem com elétrons de outros átomos.
- Em química básica costuma-se falar em “camadas” (K, L, M, …) e níveis de energia; em física quântica fala-se em orbitais.
Passo 4
Agora as três partículas principais — para cada uma: definição, onde fica e carga.
- Próton: é uma partícula do núcleo; tem carga elétrica positiva igual a
. O símbolo da carga elementar é e tem valor aproximado . A massa do próton é aproximadamente (usada se for pedido comparar massas). - Nêutron: também fica no núcleo; tem carga elétrica neutra, isto é
. A massa do nêutron é muito próxima da do próton: . Nêutrons alteram massa (isótopos) mas não a carga elétrica. - Elétron: está na eletrosfera; tem carga elétrica negativa igual a
(mesma magnitude de , sinal oposto). A massa do elétron é bem menor: , cerca de da massa do próton.
Passo 5
Como essas informações se combinam (dicas para prova e compreensão rápida):
- A carga total de um átomo neutro é zero porque o número de prótons (
, número atômico) é igual ao número de elétrons. - Íons ocorrem quando há diferença entre esses números: se faltam elétrons o íon é positivo; se há elétrons a mais o íon é negativo.
- Isótopos são átomos com mesmo
(mesmo número de prótons) e diferentes números de nêutrons — por isso têm propriedades químicas parecidas mas massas diferentes.
Passo 6
Resumo-mnemonico rápido e incentivo: pense no átomo como um “pêssego”: o caroço (núcleo) com as sementes pesadas (prótons e nêutrons) e a polpa/parte externa (eletrosfera) com os elétrons leves. Você está indo bem — decorar essas ideias e as notações
,
,
resolve a maior parte das questões iniciais sobre átomos.
Resposta
Núcleo e eletrosfera (ou nuvem eletrônica / camadas eletrônicas).
Próton: carga .
Elétron: carga .
Nêutron: carga .
Próton: carga
Elétron: carga
Nêutron: carga