UNCISAL 2013
Átomos de um mesmo elemento químico têm númerosatômicos iguais, e quando os números de massa desses átomos são diferentes eles são chamados de isótopos. Exemplos de isótopos são os átomos de Carbono 12 e Carbono 14, esse último muito utilizado para a datação de fósseis, podendo datar objetos de milhões de anos. Com base nos conhecimentos da estrutura do átomo, dadas as afirmações abaixo,
I. Dentre os isótopos do elemento Hidrogênio, o prótio \(_1^1H\) é o mais estável.
II. O ozônio é o isótopo mais importante do elemento oxigênio, pois a camada de ozônio protege a terra das radiações ultravioleta do sol.
III. Átomos de diferentes elementos químicos e com mesmo número de massa mostram semelhanças em suas propriedades químicas.
IV. O átomo de carbono 14 tem 6 prótons e 8 nêutrons no núcleo.
verifica-se que estão corretas
I, II, III e IV.
I e II, apenas.
II, III e IV, apenas.
I e IV, apenas.
I, II e III, apenas.
Resolução
Passo 1 – Relembrar definições-chave
- Número atômico (Z): quantidade de prótons no núcleo.
- Número de massa (A): prótons + nêutrons.
- Isótopos: átomos do mesmo elemento (mesmo Z) com A diferente.
- Isóbaros: átomos de diferentes elementos (Z diferente) mas com A igual.
- Alótropos: diferentes formas moleculares do mesmo elemento (ex.: O2 e O3). Não têm relação com isótopos.
Passo 2 – Analisar cada afirmação
I. Prótio \(_1^1\text{H}\) (apenas 1 próton) corresponde a ≈ 99,98 % do hidrogênio natural e é não radioativo. Deutério \(_1^2\text{H}\) também é estável, mas a afirmação diz apenas que o prótio é o mais estável, o que é aceito nos cursos de Química Geral pela enorme abundância e ausência total de radioatividade. Verdadeira.
II. Ozônio (O3) é uma alótropo do oxigênio, não um isótopo (não muda o núcleo, muda a molécula). Falsa.
III. Se os átomos pertencem a elementos diferentes, seus números atômicos diferem; logo suas propriedades químicas são distintas, mesmo que o número de massa seja igual (caso dos isóbaros). Falsa.
IV. Para o carbono-14: Z = 6 (carbono), A = 14; nêutrons = 14 − 6 = 8. Verdadeira.
Passo 3 – Determinar o gabarito
Verdadeiras: I e IV → alternativa D.
Dicas
Erros Comuns
Conceitos essenciais
- Isótopos: mesmo Z, A diferente (alteração de nêutrons).
- Isóbaros: A igual, Z diferente.
- Alótropos: diferentes formas físicas/moleculares do mesmo elemento; não envolvem mudança no núcleo.
- Hidrogênio natural: 99,98 % prótio (\(_1^1\text{H}\)), 0,02 % deutério (\(_1^2\text{H}\)); trítio (\(_1^3\text{H}\)) é radioativo.
- Carbono-14: isótopo radioativo usado em datação (6 prótons, 8 nêutrons).
