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Voltar a Física e Química A

Número atómico e número de massa não contam a mesma coisa

10.º anoPercurso edumaterial

O que vais aprender

  • Calcular os neutrões de um átomo neutro a partir de Z e A sem confundir massa com eletrões.

Compreender

O número atómico Z é o número de protões no núcleo e identifica o elemento químico. O número de massa A soma protões e neutrões desse núcleo. Para o sódio-23, Z=11 e A=23, portanto há 11 protões e 23−11=12 neutrões. Num átomo neutro, o número de eletrões é igual ao de protões, ou seja, 11. Esta igualdade deixa de valer para um ião, mesmo que Z continue a ser 11.

Dois isótopos de um mesmo elemento possuem igual número de protões e diferente número de neutrões. Se comparássemos sódio-23 com sódio-24, ambos teriam Z=11, mas o segundo teria 13 neutrões. O nome do elemento não muda porque a carga nuclear positiva permanece igual. O número de massa não é a massa atómica média da tabela, que depende das abundâncias isotópicas e tem outra interpretação.

O procedimento seguro é escrever primeiro Z=protões, depois neutrões=A−Z e só então avaliar eletrões pela carga elétrica indicada. Trocar A e Z daria uma contagem impossível ou atribuiria ao núcleo eletrões que não estão nele. Este exercício não descreve a distribuição dos eletrões por níveis nem a estabilidade do isótopo. Os dados bastam para uma contagem de partículas, mas não para inferir propriedades químicas completas.

Exemplo resolvido

Considera cloro-37 com Z=17 e A=37. Compara um átomo neutro e um ião Cl⁻ do mesmo isótopo, sem alterar o núcleo.

  1. Z=17 fixa 17 protões; A=37 dá 37−17=20 neutrões em ambos os casos.
  2. O átomo neutro tem tantos eletrões como protões: 17.
  3. A carga −1 indica um eletrão adicional no ião: 18 eletrões. Ganhar um eletrão não muda A nem Z.

Ambos têm 17 protões e 20 neutrões; o átomo neutro tem 17 eletrões e Cl⁻ tem 18.

Atenção ao erro

Não verificar as condições do caso.

Esquema do sódio-23: Z=11 e A=23; o átomo neutro tem 11 protões, 12 neutrões e 11 eletrões.
Os 11 protões e 12 neutrões somam 23 partículas no núcleo; a neutralidade iguala eletrões e protões.

Verifica agora

  1. Ver a ilustração

    Retoma o texto base da explicação: Quantos protões tem o sódio-23 do caso?

    Ver solução explicada

    Resposta: 11.

    Lê Z.

  2. Ver a ilustração

    Retoma o texto base da explicação: Quantos neutrões tem?

    Ver solução explicada

    Resposta: 12.

    Calcula A−Z=23−11.

  3. Ver a ilustração

    Retoma o texto base da explicação: Quantos eletrões tem este átomo neutro?

    Ver solução explicada

    Resposta: 11.

    Iguala eletrões a protões só porque é neutro.

  4. Ver a ilustração

    Retoma o texto base da explicação: Sódio-24 com Z=11 teria quantos neutrões?

    Ver solução explicada

    Resposta: 13.

    Calcula 24−11 e conserva Z.

Alinhamento curricular e fontes

  • Descrever átomos por número atómico, número de massa e isótopos., página 6. Objetivo oficial parafraseado: Descrever átomos por número atómico, número de massa e isótopos.. O exemplo, a sequência e os exercícios são editoriais. · Aprendizagens Essenciais · fisica-quimica-a · 10-ano