PRÉ-QUÍMICO
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SEMELHANÇAS ATÓMICAS
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Semelhanças atómicas
Os átomos assim como nós, partilham entre si algumas características. Estas características comuns entre os átomos, chamamos de semelhanças atómicas.
Nas semelhanças atómicas é importante falarmos de pelo menos quatros conceitos principais, ou seja, é importante falarmos dos:
- Isótopos
- Isóbaros
- Isótonos
- Isoelectrões
Isótopos
- São átomos do mesmo elemento químico (com mesmo número atómico) mas com diferente número de massa.
Por exemplo, o hidrogénio apresenta três (3) principais isótopos, que são:
- Prótio ( 1H1 )
- Deutério ( 1H2 )
- Trítio ( 1H3 )
Como podemos ver, todos eles tê m o mesmo número atómico (Z) é um (1) mas por um lado todos têm diferente s número s de massa (A). Observe que o prótio ( 1H1 ) tem número de massa (A) igual a um (1) mas o deutério ( 1H2 ) tem por sua vez o número de massa (A) igual a dois (2) e o trítio ( 1H3 ) tem número de massa (A) igual a três (3). A diferença entre eles está no número de massa (A) mas todos são do mesmo elemento químico (o Hidrogénio), logo têm também o mesmo número atómico (Z).
Isóbaros
- São átomos de elementos químicos diferentes (ou seja, com diferente número atómico (Z) mas com o mesmo número de massa (A).
Exemplo
20Ca42 e 21Sc42
Como podemos ver, são átomos de elementos químicos diferentes mas os dois têm o mesmo número de massa (A) que é 42.
Isótonos
- São átomos de elementos químicos diferentes (ou seja, com diferente número atómico (Z) e diferente número de massa (A) mas que têm igual número de neutrões (N).
Exemplo
19K39 e 20Ca40
Como podemos ver, são átomos de elementos químicos diferentes, por isso têm números atómicos di ferentes e também têm diferente número de massa, o potássio (K) tem 39 e o cálcio (Ca) tem 40. Mas são Isótonos porque têm mesmo número de neutrões (N) , mas podemos provar isso por meio de cálculos:
Potássio ( 19K39 )
A = Z + N
N = A – Z
N = 39 – 19
N = 20
Cálcio ( 20Ca40 )
A = Z + N
N = A – Z
N = 40 – 20
N = 20
Por meio de cálculos provamos sim que de factos estes átomos são isótonos.
Outro exemplo, os elementos químicos Alumínio (Al) com número atómico (Z) igual a 13 e número de massa (A) 27. E o elemento químico Silício (Si) com Z = 14 e Número de massa (A) = 28:
Alumínio (Al)
A = Z + N
N = 27 - 13
N = 14
Silício - Si
A = Z + N
N = A - Z
N = 28 - 14
N = 14
Podemos ver aqui que os dois átomos de elementos químicos diferentes têm o mesmo número de neutrões ( nêutrons).
Resumindo
Isótopos: = Z mas ≠ A
Isóbaros: = A mas ≠ Z
Isótonos: = N mas ≠ A e ≠ Z.
Isoelectrões
- São átomos de elementos quí micos diferentes mas que têm o mesmo número de electrões .
Exemplo.
Na+ , Ne, O2- , etc.
Sódio (Na)
O sódio tem número atómico (Z) 11, logo a sua distribuição electrónica por subníveis de energia fica: 1s2 2s2 2p6 3s1 . Mas o sódio fica estável quando perde 1 electrão transformando-se no ião sódio (Na + ) : 1s2 2s2 2p6 .
Na + (ião sódio):
Protões: 11
Electrões: 10
Neutrões: 12
Nêonio (Ne)
Tem número atómico (Z) 10. L ogo a sua distribuição electrónica por subníveis de energia fica: 1s2 2s2 2p6 :
Protões: 10
Electrões: 10
Neutrões: 10
Oxigénio (O)
Tem número atómico (Z) igual a 8. Logo a sua distribuição electrónica por subníveis de energia fica: 1s2 2s2 2p4 : E para ficar estável o oxigénio precisa de ganhar dois (2) electrões, assim fica: O 2- : 1s2 2s2 2p6 :
Protões: 8
Electrões: 10
Neutrões: 8
Como vemos todos têm o mesmo número de electrões embora sejam átomos de elementos químicos diferentes.
Exercícios sobre semelhanças atómicas
A Resolução destes exercícios requer muito mesmo, o conhecimento dos conceitos acima referenciados, pelo que é extremamente importante te-los em mente. Esta é a base! O outro aspecto também importante para resolver este tipo de exercícios é ter o conhecimento sobre as características dos átomos.
Os cálculos lá explicados permitem-nos resolver corretamente estes exercícios.
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