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APOSTILA DE QUMICA N 03

ATOMSTICA

Partculas Atmicas

Observe a tabela entre as relaes de massa das partculas fundamentais do tomo. Adota-se como padro o prton com massa igual a 1:

PARTCULA

MASSA

CARGA ELTRICA

p

1

+1

n

1

0

1/1836

-1

Note que a massa do eltron 1.836 vezes menor que a do prton, por isso desconsidera-se a sua massa.

Tamanho do tomo

O tamanho do tomo medido em angstrons ().

1 angstron = 10-10metros

O dimetro mdio do ncleo de um tomo fica entre 10-4 e 10-5 e o da eletrosfera de 1.A eletrosfera de um tomo entre 10000 e 100000 vezes maior que o seu ncleo. Essa diferena de tamanho nos leva a admitir que o tomo quase feito de espao vazio.Em termos prticos, se o ncleo tivesse o tamanho de uma bola de tnis, o primeiro eltron estaria a uma distncia de 1 km.

Para distinguir diferentes tipos de tomos usamos:

NMERO ATMICO: representado pela letra (Z), o nmero correspondente a carga nuclear, ou seja, o nmero de prtons (p+) existentes no ncleo do tomo. Ento, podemos dizer que: Z = p+.

NMERO DE MASSA: representado pela letra (A), indica o total de prtons (p+) e nutrons (n) existentes no ncleo do tomo. Assim, A=Z+p+. O nmero de massa (A) define em si a massa do tomo, j que os eltrons possuem uma massa desprezvel.

Exemplos:

1 Hidrognio (H): Z = 1, A = 1, n = 0

2 Hlio (He): Z = 2, A = 4, n = 2

3 Urnio (U): Z = 92, A = 238, n = 146

Considerando um elemento no estado natural, com tomos eletricamente neutros, temos:

Z = p+ = e-

Para um tomo de elemento X qualquer, representamos a seguinte notao:

Z XA

ons e Valncia

Quando um tomo est com falta ou excesso de eltrons, sua carga lquida no mais zero, e o chamamos de on:

Ction: on positivo ou tomo que perdeu um ou mais eltrons;

nion: on negativo ou tomo que ganhou um ou mais eltrons;

A valncia de um tomo ionizado (on) definida pelo nmero de eltrons removidos ou adicionados ao tomo (on).

Monovalente: on com excesso (ou falta) de um eltron;

Bivalente: on com excesso (ou falta) de dois eltrons;

Trivalente: on com excesso (ou falta) de trs eltrons;

Tetravalente: on com excesso (ou falta) de quatro eltrons;

Exemplos

Ca+ um ction monovalente de clcio.

Fe-2 um nion bivalente do ferro.

K+3 um ction trivalente do potssio.

Istopos, Isbaros e Istonos

Istopos So tomos de um mesmo elemento que apresentam o mesmo numero atmico e diferente nmero de massa e de nutrons.

Isbaros So tomos de elementos distintos que apresentam o mesmo numero de massa e diferentes nmeros atmicos e de nutrons.

Istonos So tomos de elementos qumicos distintos que apresentam diferentes nmeros atmicos, diferentes nmeros de massa e mesmo numero de nutrons.

N de Massa (A)

N Atmico (Z)

N de Nutrons (n)

Istopos

=

Isbaros

=

Istonos

=

Pense um Pouco!

O que ocorre quando um eltron de um tomo capturado por outro tomo diferente?

O nmero atmico de um tomo de nitrognio 7 e seu nmero de massa 14. Qual o nmero de prtons, de eltrons e nutrons desse tomo neutro?

Exerccios de Aplicao

1. (UDESC) Um determinado tomo apresenta 16 prtons, 16 eltrons e 16 nutrons; outro tomo apresenta 16 prtons, 16 eltrons e 17 nutrons. Sobre eles, so feitas as seguintes afirmativas:

I - Os tomos so istonos.

II - Os tomos so isbaros.

III - Os tomos so istopos.

IV. - Os tomos tm o mesmo nmero atmico.

V - Os tomos pertencem elementos qumicos diferentes.

Em relao s afirmaes acima, podemos dizer que so corretas apenas:

a) I e V

b) II e III

c) III e IV

d) I e IV

e) II e V

2. (UFSC) Um determinado tomo apresenta 20 prtons, 20 nutrons e 20 eltrons; outro apresenta 20 prtons, 21 nutrons e 20 eltrons. Marque V ou F:

a) ( ) Pertencem a elementos qumicos diferentes.

b) ( ) So isbaros

c) ( ) So istopos

d) ( ) Tm o mesmo nmero atmico

e) ( ) O nmero de massa de ambos de 41

3. (Acafe-SC) Os pares de tomos C 12 e C 13; K 40 e Ar 40; Ca 40 e Ar 38 representam, respectivamente, a ocorrncia de:

a) Isotonia, isotopia, isobaria.

b) Isotopia, isobaria, isotonia.

c) Isobaria, isotopia, isotonia.

d) Isotopia, isotonia, isobaria.

e) isobaria, isotonia, isotopia.

4. (UNIFOR) O tomo desconhecido 17 X 37 tem igual nmero de nutrons que o tomo de clcio 20 Ca. O nmero de massa (A) do tomo de Ca igual a:

a) 10

b) 17

c) 20

d) 37

e) 40

5. (CESGRANRIO) Um certo tomo X isbaro do Ca 40 e istopo do 18 Ar 36 . O nmero de nutrons do tomo X :

a) 4

b) 18

c) 22

d) 36

e) 40

6. (FEI-SP) Um ction metlico trivalente tem 76 eltrons e 118 nutrons. O tomo de elemento qumico do qual se originou tem nmero atmico e nmero de massa, respectivamente:

a) 76 e 194

b) 76 e 197

c) 79 e 200

d) 79 e 194

e) 79 e 197

7. O tomo constitudo de 11 prtons, 12 nutrons e 11 eltrons apresentam, respectivamente, nmero atmico e nmero de massa igual a:

a) 11 e 11

b) 12 e 11

c) 23 e 11

d) 11 e 12

e) 11 e 23

8. Dadas as espcies qumicas:

I = 48 Cd 112 II = 27 Co 60 III = 48 Cd 114 IV = 29 Cu 60

a) Quais representam tomos com igual nmero de prtons?______________________________

b) Quais representam tomos isbaros? ______________________________________________

c) Determinar o nmero de nutrons em cada espcie. __________________________________

9. Qual o nmero atmico e o nmero de massa de um tomo constitudo por 17 prtons, 18 nutrons e 17 eltrons? Consulte a tabela peridica e diga de que elemento qumico se trata.

10. Determinar o nmero de eltrons, o nmero de prtons e o nmero de massa de um tomo (neutro). Esse tomo tem nmero atmico 24 e apresenta 28 nutrons em seu ncleo. Faa um desenho que represente esse tomo.

11. Qual o nmero de prtons, nutrons e eltrons nos seguintes tomos (neutros)? Diga qual o nome do elemento qumico representado.

p+

n

e-

elemento

36 Kr 84

28 Ni 59

19 K 39

12. Qual a relao entre os tomos abaixo ? (Istopos, Isbaros ou Istonos).

a) 17 Cl 35 e 17 Cl 37 _______________________________

b) 25 Mn 55 e 26 Fe 56 _______________________________

c) 18 Ar 40 e 19 K 40 _______________________________

13. Os tomos A e B so isbaros . Um terceiro tomo C istonos de B. Quais so os valores de x e y?

20 A x = ?

19 B 40

21 C y = ?

14. Um tomo do elemento qumico X istopo de 20 A 41 e isbaro de 22 B 44. Podemos concluir que X tem:

a) 22 prtons

b) 24 nutrons

c) 20 nutrons

d) nmero de massa igual a 61

e) nmero de massa igual a 41

15. Considere a representao 3 Li 7. Determine para o tomo assim representado o nmero de:

a ) prtons _______________

b ) nutrons_______________

c ) eltrons________________

d ) partculas no ncleo______________________

e ) partculas com carga eltrica positiva_____________________

f ) partculas com carga eltrica negativa_____________________

a ) Qual o nmero de prtons de X? __________________

b) Qual o nmero de nutrons de X? __________________

c) Qual o nmero de massa de X? ____________________

d) Qual a relao existente entre o Ca e o K? ___________

16. ISTOPO do 20 Ca 41

X

ISTONO do 19 K 41

17. Complete a tabela abaixo :

ELEMENTO

SMBOLO

Z

A

PRTONS

NUTRONS

ELTRONS

Fe +3

Mn +2

Cl 1

Ar

O - 2

1

APOSTILA DE QUMICA N 03

ATOMSTICA

Partculas Atmicas

Observe a tabela entre as relaes de massa das partculas fundamentais do tomo. Adota

-

se

como padro o prton com massa igual a 1:

PARTCULA

MASSA

CARGA ELTRICA

p

1

+1

n

1

0

1/1836

-

1

Note que a massa do eltron 1.836 vezes

menor que a do prton, por isso desconsidera

-

se a

sua massa.

Tamanho do tomo

O tamanho do tomo medido em angstrons ().

1 angstron = 10

-

10

metros

O dimetro mdio do ncleo de um tomo fica entre 10

-

4

e 10

-

5

e o da eletrosfera de 1.

A eletros

fera de um tomo entre 10000 e 100000 vezes maior que o seu ncleo. Essa

diferena de tamanho nos leva a admitir que o tomo quase feito de espao vazio.

Em termos prticos, se o ncleo tivesse o tamanho de uma bola de tnis, o primeiro eltron

estaria

a uma distncia de 1 km.

Para distinguir diferentes tipos de tomos usamos:

?

NMERO ATMICO

: representado pela letra (

Z

), o nmero correspondente a

carga nuclear, ou seja, o nmero de prtons (

p

+

) existentes no ncleo do tomo. Ento,

podemos dizer que:

Z = p

+

.

?

NMERO DE MASSA

: representado pela letra (

A

), indica o total de prtons (

p

+

)

e nutrons (

n

) existentes no ncleo do tomo. Assim,

A=Z+p

+

. O nmero de