Considere as seguintes informações dos átomos J, M e W:
Pergunta-se:
a) Quais os números atômicos e de massa dos três átomos?
b) Qual a fórmula química obtida entre o átomo W e o Enxofre (S? z = 16)?
a. número de elétrons em um átomo neutro = número atômico
Cátion - perde elétrons
3x+4 -1 = 2x+10 -2
x = 8-3 = 5
Número atômico:
J: 3.5+4 = 19
M = 4.5-1 = 19
W = 2.5+10 = 20
b. WS
Olá, Joyce
a) Vamos considerar primeiramente que o número atômico (que corresponde ao número de prótons) é igual ao número de elétrons nos átomos (pois eles são neutros).
O íon J+ tem 1 carga positiva porque perdeu 1 elétron, ficando com 1 carga positiva a mais. O íon W2+, por sua vez, perdeu 2 elétrons para adquirir a sua carga. Sendo assim, considerando as expressões matemáticas dos números atômicos de J (3x + 4) e de W (2x + 10), podemos escrever as expressões que descrevem o número de elétrons para cada íon: J (3x+3) e W (2x+8). Considerando que os íons formados são isoeletrônicos, podemos igualar as expressões para calcular o valor de x:
3x + 3 = 2x + 8, então x = 5.
Agora, pode-se calcular o número atômico dos 3 átomos: J (Z = 19), M (Z = 19), W (Z = 20). Consultando a Tabela Periódica, podemos ver que os átomos J e M são referentes ao elemento potássio (K) e W se refere ao Cálcio (Ca). Observe que, ao perder 1 elétron, o íon formado (K+) apresenta 18 elétrons e, ao perder 2 elétrons, o íon formado (Ca2+) também apresenta 18 elétrons.
Vamos pensar nos isóbaros agora. A massa (A) de M e W são iguais. Como a massa de um átomo é dada pela soma do número de prótons e nêutrons (A = Z + n), podemos escrever uma expressão para M e W e igualá-las:
AM = 19 + nM e AW = 20 + nW.
Então, 19 + nM = 20 + nW (Equação 1).
Precisamos de uma relação para o número de nêutrons agora. A questão diz que a soma dos nêutrons dos 3 átomos é 61 e que J e W têm o mesmo número de nêutrons. Então, nJ = nW:
nJ + nM + nW = 61
nW + nM + nW = 61
nM = 61 - 2 nW (Equação 2).
Substituindo a Equação 2 na Equação 1, podemos calcular nW:
19 + 61 - 2nW = 20 + nW
60 = 3 nW
nW = 20
Agora, pode-se calcular todos os outros valores para os nêutrons: nJ = 20, nM = 21; e para as massas: AJ = 39, AM = 40, AW = 40.
b) O cálcio é capaz de formar a molécula CaS (sulfeto de cálcio). Ca tem 2 elétrons na última camada e S tem 6. Para ambos formarem o octeto, o Ca doa 2 elétrons para o S.
Espero que esteja claro e que eu tenha ajudado. Abs