SEMELHANÇAS ATÔMICAS

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NO POST ANTERIOR VOCÊ APRENDEU A LIDAR COM O DIAGRAMA DE PAULING. TENHA CALMA, VOLTAREMOS A ELE, EM BREVE.

HOJE FALAREMOS DAS SEMELHANÇAS ATÔMICAS, OU SEJA, ELEMENTOS DIFERENTES QUE POSSUEM ALGUMA COISA EM COMUM.

AS SEMELHANÇAS ATÔMICAS SÃO: ISÓTOPOS, ISÓBAROS, ISÓTONOS E ISO ELETRÔNICOS.

VAMOS VER CADA UMA DESSAS DEFINIÇÕES E DEPOIS FAZER EXERCÍCIOS !!!

ISÓTOPOS:

São os átomos que formam um elemento químico, pois tem o mesmo NÚMERO ATÔMICO. Lembre que não existem elementos diferentes com o mesmo número atômico. Trata-se do mesmo elemento químico que tem ÁTOMOS com número de massa diferente, mas o mesmo número atômico.

Os isótopos em geral possuem mesmas propriedades químicas, visto que esse tipo de propriedade só depende do número atômico, como é o caso da solubilidade. No entanto, podem apresentar diferentes propriedades físicas devido a suas massas serem diferentes, como é o caso da densidade.

Os isótopos de um mesmo elemento possuem abundâncias naturais diferentes, ou seja, são encontrados na natureza em quantidades distintas uns dos outros. O cálculo da massa de um elemento químico é feito utilizando-se a massa e a abundância natural de cada isótopo daquele elemento. Sendo assim o isótopo mais abundante é aquele que contribui mais para as características químicas do elemento na Tabela Periódica.

Um bem bolado: um elemento químico tem dois ou três isótopos. Cada isótopo tem uma determinada ocorrência- uma determinada quantidade dele é encontrada.Para o cálculo da massa desse elemento químico, tem que considerar essas massas e a proporção que elas contribuem para a existência do elemento. Claro que a mais comum, é a mais abundante, e é aquela que vai sobressair no cálculo.

Veja como esse cálculo é feito:

O cloro possui dois isótopos:

IsótopoAbundância Isotópica (%)Massa Relativa (u)
Cl3575,7634,969
Cl3724,2436,966
imagem: infoescola.com

A massa atômica relativa do cloro é dada pela média ponderada ( multiplica a massa pela porcentagem de cada isótopo e divide por 100 – 100%- ) entre suas abundâncias isotópicas:

(75,76×34,969)+(24,24×36,966)100≈35,5u ( esse u = unidade de massa atômica)

A massa arredondada que observamos para o oxigênio na Tabela Periódica é 16u., sendo este valor uma maior contribuição (99,75%) do isótopo de massa 15,994 u. do que de seus outros dois isótopos, O17 e O18. ( os números de massa estão acima do elemento, sendo que o número atômico do Oxigênio é 8. )

O que são isótopos | RENIF Brasil
isótopos do Hidrogênio- imagem – Renif Brasil
Questão UFAL - 2007 | Química | Prótons, Elétrons E Nêutrons | Respondida e  comentada
isótopos do ferro- imagem: Kuadro

ISÓBAROS :

São elementos químicos DIFERENTES que possuem o mesmo número de massa.

Classificação dos átomos: isóbaros, isótopos e isótonos
Veja esses dois elementos- Cálcio e Argônio. Tem números atômicos diferentes, são elementos diferentes, mas possuem o mesmo número de massa= 40 imagem: manual da química

ISÓTONOS :

Átomos que possuem o mesmo número de nêutrons, mas diferentes números atômicos (Z) e de massa (A).

Por exemplo, observe as representações dos quatro elementos químicos a seguir:

1737Cl           2040Ca           1226Mg           1428Si

Conforme explicado anteriormente, os números subscritos (na parte inferior) representam o número atômico (Z), que se refere aos prótons. Já os números sobrescritos (na parte superior) correspondem ao número de massa (A). Visto que o número de massa é a soma dos prótons com os nêutrons existentes no núcleo, é possível, por meio dos valores fornecidos, descobrir quantos nêutrons cada um desses átomos possui:

A = P + N
N = A – P

Veja:

1737Cl
N = A – P
N = 37-17
N = 20
2040Ca
N = A – P
N = 40 – 20
N = 20
1226Mg
N = A – P
N = 26 – 12
N = 14
1428Si
N = A – P
N = 28 – 14
N = 14
imagem: manual da Química

Veja que o 1737Cl e o 2040Ca possuem 20 nêutrons, sendo, portanto, isótonos um do outro. Já o 1226Mg e o 1428Si possuem 14 nêutrons e são isótonos entre si.

Observe que ambos os pares de isótonos possuem os números atômicos e os números de massa diferentes, o que resulta em diferentes propriedades químicas e físicas.

ISOELETRÔNICOS :

Os elementos isoeletrônicos possuem o mesmo número de elétrons. Para determinar a quantidade de elétrons, é necessário verificar se se trata de um átomo no estado fundamental ou um íon. Se for um átomo no estado fundamental, a quantidade de elétrons será exatamente igual à quantidade de prótons, pois, nessa condição, a carga total do átomo é nula. Por outro lado, no caso dos íons, a quantidade de elétrons será indicada pela sua carga. Se a carga é positiva (cátion), quer dizer que o átomo perdeu elétrons; mas se é negativa (ânion), significa que o átomo ganhou elétrons.

Por exemplo, note os casos a seguir:

1020Ne           1123Na+           816O2-

O neônio está no estado fundamental e não possui carga, logo, a sua quantidade de elétrons é igual ao número de prótons, isto é, 10. Já o cátion sódio tinha onze elétrons no estado fundamental, mas sua carga (1+) indica que ele perdeu um elétron, ficando, assim, com dez. Por fim, o ânion oxigênio tinha oito elétrons no estado fundamental, mas sua carga indica que ele ganhou dois, ficando, portanto, com dez elétrons. Assim, esses três exemplos possuem dez elétrons, sendo, portanto, isoeletrônicos entre si.

EXERCÍCIOS :

1- Observe a tabela abaixo:

Tabela de exercício sobre isótopos e isóbaros
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.

RESPOSTA: preste atenção que primeiro são os isótopos ( mesmo número de baixo) e depois os isóbaros ( mesmo número de cima)

Completando a tabela acima: lembre que o número de prótons é o número atômico, número de massa é a soma de prótons e nêutrons. E o número de nêutrons é a diferença entre o número de massa e o número atômico.

Exercício sobre isótopos e isóbaros
imagem: manual da Química

2- 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.

RESPOSTA: Encontre o número de nêutrons pela diferença entre o número de massa e o número atômico ( cima – embaixo)

DESAFIO : AGORA VOCÊ RESOLVE ESSA:

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.

DEPOIS PUBLICAMOS A RESOLUÇÃO NO FACEBOOK- XQUIMICA!

pesquisa: Wikipédia, Manual da Química,mundoeducacao.com.br .

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