Os isótopos, isóbaros e isótonos são átomos de elementos que possuem, respectivamente, a mesma quantidade de prótons, de número de massa e de nêutrons. Publicado por: Jennifer Rocha Vargas Fogaça
Determine o número atômico e o número de massa dos átomos A e B, que são isóbaros e apresentam a seguinte representação:
10+x 5xA 11+x4x+8B
X é isótopo de 2041Ca e isótono de 1941K. Portanto, o seu número de massa é igual a:
a) 41
b) 40
c) 39
d) 42
e) 20
(Unisinos –RS) Segundo dados experimentais, o oxigênio do ar que respiramos tem exatos 99,759% de 8O16, 0,037% de átomos de 8O17 e 0,204% de 8O18. Diante desta constatação pode-se afirmar que essas três fórmulas naturais do oxigênio constituem átomos que, entre si, são:
a) Alótropos.
b) Isóbaros.
c) Isótonos.
d) Isótopos.
e) Isômero.
(UCS-RS) Isótopos são átomos que apresentam o mesmo número atômico, mas diferentes números de massa. O magnésio possui isótopos de números de massa iguais a 24, 25 e 26. Os isótopos do magnésio possuem números de nêutrons, respectivamente, iguais a: (Dado: Mg possui Z = 12)
a) 1, 12 e 12
b) 24, 25 e 26
c) 12, 13 e 14
d) 16, 17 e 18
e) 8, 8 e 8
respostas
Primeiramente, precisamos saber o valor de x. Visto que A e B são isóbaros, isto é, o número de massa deles é igual (número que fica na parte superior), podemos igualá-los:
5 x = 4x + 8
5x – 4x = 8
x = 8
Agora basta substituir x nas representações:
- Número de massa de A:
A = 5x = 8 . 8 = 40
- Número atômico de A:
Z = 10 + x = 10 + 8 = 18
- Número de massa de B:
A = 4x + 8 = 4 . 8 + 8 = 40
- Número atômico de B:
Z = 11 + x = 11 + 8 = 19
Assim, temos: 1840A e 1940B
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Alternativa “d”
Se X é isótopo de 2041Ca, então seu números atômico ou de prótons é igual a 20. E como ele é isótono de 1941K, então seu número de nêutrons é 41-19 = 22. Para descobrir seu número de massa, basta somar seus prótons com seus nêutrons:
A = P + n
A = 20 + 22
A = 42
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Alternativa “d”.
As três formas naturais de oxigênio constituem átomos isótopos. Veja que o valor do número atômico, que é o mesmo que o número de prótons e que fica na parte inferior de todos, é igual a 8.
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Alternativa “c”.
O magnésio possui números de massa iguais a 24, 25 e 26. Desse modo, temos: A = n + p → n = A –p
n = 24 – 12 → n = 12
n = 25 – 12 → n = 13
n = 26 – 12 →n = 14
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Ao resolver os exercícios sobre isótopos, isóbaros, isótonos e isoeletrônicos, lembre-se de que se trata de semelhanças atômicas.
Publicado por: Jennifer Rocha Vargas Fogaça em Exercícios de Química
Questão 1
Observe a tabela abaixo:
Tabela de exercício sobre isótopos e isóbaros
Baseado nos dados acima, indique quais são, respectivamente, isótopos e isóbaros entre si:
Isótopos/ Isóbaros:
a) D e J; G e J.
b) D e G; A e E.
c) A e J; E e G.
d) G e J; A e D.
e) E e G; G e J.
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Questão 2
(UFSM-RS) A alternativa que reúne apenas espécies isoeletrônicas é:
a) N3-, F-, Al3+
b) S, Cl-, K+
c) Ne, Na, Mg
d) Ca2+, Sr2+, Ba2+
e)Cl-, Br-, I-
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Questão 3
(UFPA) Os isótopos do hidrogênio recebem os nomes de prótio (1H1), deutério (1H2) e trítio (1H3). Nesses átomos os números de nêutrons são, respectivamente, iguais a:
a) 0, 1 e 2.
b) 1, 1 e 1.
c) 1, 1 e 2.
d) 1, 2 e 3.
e) 2, 3 e 4.
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Questão 4
Certo átomo possui 17 prótons, 20 nêutrons e 17 elétrons. Qual dos átomos representados abaixo é seu isótono?
a) 19K40
b) 20Ca42
c) 21Sc42
d) 20Ca40
e) 22Ti43
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Questão 5
O átomo “X” é isótono do átomo 25Mn55 e isoeletrônico do íon 2860Ni2+. Com base nisso, indique o número de massa do átomo “X”:
a) 56.
b) 55.
c) 58.
d) 60.
e) 62.
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Questão 6
(UA-AM) Em relação à isotopia, isobaria e isotonia, podemos afirmar que:
a) isótonos são entidades químicas que possuem o mesmo número de nêutrons.
b) isóbaros são entidades químicas que possuem o mesmo número de prótons.
c) isótopos são entidades químicas que possuem o mesmo número de massa.
d) são relações que dizem respeito ao núcleo e à eletrosfera do átomo.
e) são relações que dizem respeito apenas à eletrosfera do átomo.
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Respostas
Resposta Questão 1
Alternativa “a”.
Preenchendo completamente a tabela temos:
Exercício sobre isótopos e isóbaros
Os isótopos são os que possuem o mesmo número atômico ou quantidade de prótons. Olhando na tabela vemos que o D e o J são isótopos. Já os isóbaros são os que possuem o mesmo número de massa, que é o caso do G e do J.
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Resposta Questão 2
Alternativa “a”.
Espécies isoeletrônicas são átomos e/ou íons que possuem a mesma quantidade de elétrons. Assim, precisamos primeiro descobrir a quantidade de elétrons em cada caso na alternativa:
* N3-: No estado fundamental, o N possui sete prótons e sete elétrons. Mas como sua carga é 3-, isso significa que ele ganhou 3 elétrons, ficando com 10 no total;
* F-: No estado fundamental, o F possui 9 prótons e 9 elétrons. Mas como sua carga é 1-, isso significa que ele ganhou 1 elétron, ficando com 10 no total;
* Al3+: No estado fundamental, o Al possui 13 prótons e 13 elétrons. Mas como sua carga é 3+, isso significa que ele perdeu 3 elétrons, ficando com 10 no total.
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Resposta Questão 3
Alternativa “a”.
Visto que são isótopos, a quantidade de prótons ou do número atômico (Z) é igual nos três átomos. O número atômico é representado no canto inferior esquerdo do elemento, isto é, é igual a 1 em todos os casos. Na parte superior é mostrado o número de massa (A), que é a soma dos prótons com os nêutrons. Assim, basta diminuir o número de massa de cada espécie pelo número de prótons e assim descobrimos o número de nêutrons:
* prótio (1H1): 1 – 1 = 0;
* deutério (1H2): 2 – 1 = 1;
* trítio (1H3): 3 – 1 = 2.
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Resposta Questão 4
Alternativa “d”.
Os isótonos possuem o mesmo número de nêutrons, que é encontrado pela subtração do número de massa (canto superior esquerdo) pelo número de prótons (canto inferior esquerdo). Assim, temos:
20Ca40 = 40 – 20 = 20.
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Resposta Questão 5
Alternativa “a”.
Se o átomo “X” é isótono do átomo 25Mn55, isso significa que ele possui 30 nêutrons (55-25). E se ele é isoeletrônico do íon 2860Ni2+, quer dizer que ele possui 26 elétrons (28 – 2). Visto que está no estado fundamental, o átomo “X” também possui 26 prótons. Assim, para descobrir o seu número de massa, basta somar os prótons com os nêutrons: A = 30 + 26 = 56.
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Resposta Questão 6
Alternativa “a”.
a) Correta.
b) Incorreta. Isóbaros são entidades químicas que possuem o mesmo número de massa.
c) Incorreta. Isótopos são entidades químicas que possuem o mesmo número de prótons.
d) Incorreta. São relações que dizem respeito apenas ao número do átomo.
e) Incorreta. Vide item anterior.
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