O que são isótopos? Cite um exemplo.

Passo 1

O enunciado pede duas coisas:
  • Definir claramente o que são isótopos.
  • Citar um exemplo de isótopo (um caso concreto).
Não há outros dados numéricos fornecidos no enunciado.

Passo 2

Vamos entender, passo a passo, o que é necessário para definir isótopos — sem pular etapas.
Um átomo é formado por um núcleo (com prótons e nêutrons) e por elétrons ao redor. Três grandezas importantes são:
  • Z: número atômico — quantidade de prótons no núcleo. É o que determina qual elemento químico é (por exemplo, Z=6 é carbono).
  • A: número de massa — número total de nucleons (prótons + nêutrons) no núcleo.
  • N: número de nêutrons. Tem relação simples com as outras duas grandezas:
N = A - Z.
Vou repetir a ideia devagar: dois átomos têm o mesmo elemento se tiverem o mesmo Z (mesmo número de prótons). Se esses átomos tiverem números de massa A diferentes, eles têm um número diferente de nêutrons N. Esses átomos — mesmo elemento (mesmo Z) mas com diferentes A — chamam-se isótopos.
Uma forma compacta de escrever um isótopo é com a notação
\,^{A}_{Z}\mathrm{X},
onde \mathrm{X} é o símbolo do elemento, Z está embaixo (prótons) e A em cima (massa).

Passo 3

Definição direta e simples (o que você pode escrever numa prova):
  • Isótopos são átomos do mesmo elemento (mesmo Z) que possuem números de massa A diferentes — ou seja, diferem no número de nêutrons N.
Reforçando com a fórmula que une as quantidades:
\text{isótopos: mesmo }Z,\\ \text{diferente }A\quad\Longrightarrow\quad N=A-Z \text{ varia.}ó

Passo 4

Exemplo explicado passo a passo (um clássico que cai direto na prova):
Considere o carbono. Três isótopos comuns são:
\,^{12}_{6}\mathrm{C},\qquad \,^{13}_{6}\mathrm{C},\qquad \,^{14}_{6}\mathrm{C}.
  • Todos têm Z=6 (logo são o mesmo elemento: carbono).
  • Têm A=12,13,14 respectivamente, portanto N vale: N_{12}=12-6=6,\quad N_{13}=13-6=7,\quad N_{14}=14-6=8.
  • Consequências práticas:
    • \,^{12}_{6}\mathrm{C} e \,^{13}_{6}\mathrm{C} são estáveis.
    • \,^{14}_{6}\mathrm{C} é radioativo e é usado em datação por carbono; sua meia-vida é cerca de 5730 anos (ou seja, após 5730 anos metade de uma amostra de \,^{14}_{6}\mathrm{C} terá decaído).
Outro exemplo bem simples e muito didático são os isótopos do hidrogênio:
\,^{1}_{1}\mathrm{H}\\ (\text{prótio}),\qquad \,^{2}_{1}\mathrm{H}\\ (\text{deutério}),\qquad \,^{3}_{1}\mathrm{H}\\ (\text{trítio}).óéí
  • Todos têm Z=1 (são hidrogênio), mas têm A=1,2,3 respectivamente.
  • O trítio ( \,^{3}_{1}\mathrm{H}) é radioativo; o deutério é estável e aparece em “água pesada”.

Passo 5

Observações úteis para a prova (dicas rápidas e fáceis de lembrar):
  • Resuma em uma frase curta: “Isótopos = mesmo elemento (mesmo Z), diferentes massas ( A diferentes) porque têm números diferentes de nêutrons.”
  • Ao dar um exemplo, escreva a notação \,^{A}_{Z}\mathrm{X} e calcule N=A-Z para mostrar que entende.
  • Se mencionarem propriedades, diga que quimicamente os isótopos se comportam quase igual (mesma configuração eletrônica), mas podem ter diferenças físicas (massa, estabilidade, decaimento radioativo, aplicações como datação ou traçadores).
Força aí — você já tem a definição, a notação, um procedimento para mostrar que entende e exemplos prontos para usar na prova!

Resposta

Isótopos são átomos do mesmo elemento (mesmo Z) que têm números de massa A diferentes (ou seja, diferem no número de nêutrons N=A-Z).
Exemplo: \,^{12}_{6}\mathrm{C},\\ \,^{13}_{6}\mathrm{C} e \,^{14}_{6}\mathrm{C} (todos carbono, com A=12,13,14; \,^{14}_{6}\mathrm{C} é radioativo).

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