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Unidade 7 Estrutura atómica

Unidade 7 Estrutura atómica. Unidade 7 Estrutura atómica 7.3 Isótopos

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Unidade 7 Estrutura atómica

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Unidade 7 Estrutura atómica

7.3 Isótopos

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Na tabela seguinte indica-se a carga elétricae a massa das partículas que constituem o átomo:

Partícula Carga elétrica Massa/kg

Protão Positiva (+1) 1,673 x 10–27

Neutrão Neutra 1,675 x 10–27

Eletrão Negativa (–1) 9,110 x 10–31

A análise da tabela permite-nos concluir que:

as massas do protão e do neutrão são praticamente iguais;

as massas do protão e do neutrão são muito superiores à massa do eletrão;

a massa do átomo está concentrada no seu núcleo, constituído por protões e neutrões.

mprotão ≃ meletrão

mprotão 1840 x ≃ meletrão

mnúcleo ≃ mátomo

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Hidrogénio (H) 1

Atualmente estão identificados 118 átomosde elementos químicos diferentes.

O que permite distinguir todos estes elementos éo número de protões existentes no núcleo do respetivo átomo.

Ao número de protões dá-seo nome de número atómico (Z).

Número atómico (Z) = número de protões

Elemento químico Número atómico (Z)Número de protões

Lítio (Li) 3

Sódio (Na) 11

Magnésio (Mg) 12

Cloro (Cℓ) 17

Ouro (Au) 79

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A partir do número atómico de um elemento, é possível conhecer:

a carga nuclear dos átomos do elemento;

o número de eletrões existentes na nuvem eletrónica do átomo.

Considera o exemplo do cloro, com número atómico 17.

O cloro tem 17 protões no núcleo

Cada protão tem carga +1

A carga nuclear do cloroé +17

No átomo, o númerode protões e eletrões é igual

O cloro tem 17 eletrõesna nuvem eletrónica

Cada eletrão tem carga –1

A carga da nuvem eletrónica é –17

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Ao conjunto de todas as partículas existentes no núcleode um átomo (protões e neutrões), dá-se o nome de

número de massa (A):

Número de massa (A) = número de protões (Z) + número de neutrões (N)

A representação simbólica de um átomo faz-se da seguinte forma:

XAZ Símbolo químico do elemento

Número de massa

Número atómico

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Isótopos

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Quando dois átomos do mesmo elemento apresentam número de neutrões diferente, diz-se que são isótopos.

Existem, por exemplo, duas variedades estáveis de átomos de lítio:

Li6

3 Li7

3e

Número de protões: 3

Número de neutrões: 3 (6 – 3)

Número de protões: 3

Número de neutrões: 4 (7 – 3)

Estes dois átomos são do mesmo elemento, pois têm o mesmo número de protões,mas apresentam diferente número de neutrões.

Os dois átomos são isótopos do mesmo elemento.

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Quando dois átomos do mesmo elemento apresentamnúmero de neutrões diferente, diz-se que são isótopos.

Existem, por exemplo, duas variedades estáveis de átomos de lítio:

Li6

3 Li7

3e

Número de protões: 3

Número de neutrões: 3 (6 – 3)

Número de protões: 3

Número de neutrões: 4 (7 – 3)

Os neutrões têm um contributo significativo para a massa do átomo; por isso,diferentes isótopos do mesmo elemento têm massa diferente.

Os átomos de lítio-7 possuem mais 1 neutrão do que os átomos de lítio-6; por isso, têm maior massa.

Massalítio-7 > massalítio-6

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O oxigénio apresenta três isótopos estáveis:

O16

8

Número de protões: 8

Número de neutrões: 8

O17

8

Número de protões: 8

Número de neutrões: 9

O18

8

Número de protões: 8

Número de neutrões: 10

O urânio também apresenta três isótopos estáveis:

U234

92

Número de protões: 92

Número de neutrões: 142

U235

92

Número de protões: 92

Número de neutrões: 143

U238

92

Número de protões: 92

Número de neutrões: 146

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Conclusão

Os átomos dos diferentes elementos químicos distinguem-se pelo número de protões no núcleo — número atómico (Z).

Átomos que apresentam o mesmo número de protões mas diferente número de neutrões dizem-se isótopos.

O número de massa corresponde ao número de partículas existentes no núcleo, protões e neutrões.