Esta questão
aborda conceitos relacionados à estrutura atômica dos elementos.
Para
resolvê-la é importante saber os significados dos termos isótonos,
isóbaros e isoeletrônicos:
• isótonos:
átomos de elementos diferentes que apresentam o mesmo número de nêutrons, mas
diferentes números atômicos e de massa.
• isóbaros: átomos
de elementos diferentes que apresentam o mesmo número de massa, mas diferentes números
atômicos.
• iseletrônicos:
espécies químicas que apresentam o mesmo número de elétrons.
Dessa forma,
analisemos os dados:
Números de massa
(A): AA = 101, AB = ? e AC
= 96;
Números
atômicos (Z): ZA = ?, ZB = 47 e ZC
= ?;
A e B são
isóbaros;
B e C são
isótonos;
C2+
e A são isoeletrônicos.
Assim, temos
que:
• Elemento B
Como A e B
são isóbaros e o número de massa de A é igual a 101:
AA = AB
AB = 101
O número de
massa é dado pela soma do número atômico (número de prótons) e do número de
nêutrons (N), logo:
AB = ZB + NB
Substituindo
o valor de AB e ZB (dado pelo enunciado):
101 = 96 + NB
NB = 101 – 47 = 54
• Elemento C
Como B e C
são isótonos e o número de nêutrons de B é igual a 54:
NB = NC
NC = 54
Calculando o
número atômico de C, a partir dos valores do número de nêutrons e número de
massa (dado pelo enunciado):
AC = ZC + NC
96 = ZC
+ 54
ZC = 42
Dessa forma,
ZC é igual a 42. Como nos átomos neutros o número de prótons
(número atômico) é igual ao número de elétrons, o número de elétrons de C é
igual a 42. O cátion do elemento C possui carga 2+, o que significa que ele
possui dois elétrons a menos do que o elemento C, ou seja, 42 – 2 = 40.
• Elemento A
Como A e C2+
são isoeletrônicos, temos que o número de elétrons de A é igual a 40, e,
consequentemente, seu número de prótons, pois é um átomo neutro. Assim o número
atômico de A é igual a 40:
ZA = 40
Portanto, os
números atômicos dos elementos A e C são, respectivamente, 40 e 42.
Gabarito da Professora: Letra B.