Uel 2024) Diferentes elementos químicos são de ocorrência natural. Cada elemento químico é caracterizado por seu número de prótons. Eventualmente, ocorrem átomos de um mesmo elemento com número distinto de neutrons, que são denominados isotopos. Umátomo eletricamente neutro apresenta o número de protons igual ao número de elétrons. Na figura a seguir, é ilustrado um diálogo hipotético entre átomos de elementos químicos distintos, envolvendo conceitos relacionados ao número de particulas subatomicas 40 Esse é o "W meu isobarel 18 39 19 A partir dessas informações, responda aos dens a segur a) Com base nessa ilustração e na definição dos termos isotiaro e isotono, determine o número de massa, de neutrons e de protons para o atomo representado pela letra W b) A distribuição eletrônica em subniveis de energia dos átomos X e Y (ambos eletricamente neutros) esta apresentada a seguir. Átomo X. 1s² 2s²2p⁶ 3s² 3p⁶ Átomo Y 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s¹ Com base nessa distribuição eletrônica, identifique o número de elétrons valència de cada um dos átomos e indique, justificando, qual deles corresponde a um atomo de gás nobre que, portanto, não faz ligações químicas para formar moléculas ou lons

Vamos resolver cada parte da questão:

Parte (a)

Para determinar o número de massa, número de nêutrons e número de prótons para o átomo representado pela letra W, devemos utilizar as informações fornecidas na ilustração e a definição de isótopo e isóbaro.

• Isótopos são átomos do mesmo elemento (mesmo número de prótons) com diferentes números de nêutrons.
• Isóbaros são átomos de diferentes elementos que têm o mesmo número de massa (soma de prótons e nêutrons).

Na ilustração, temos dois átomos:

• Um átomo com número de massa 40 e número atômico 18 (representado por $^{40}_{18}X$).
• Outro átomo com número de massa 39 e número atômico 19 (representado por $^{39}_{19}Y$).

Como W é o isóbaro do átomo com número atômico 18 e número de massa 40, ele deve ter o mesmo número de massa. Vamos determinar os valores:

1. Número de massa (A):

   • Para W, o número de massa é 40.

2. Número de prótons (Z):

   • O número de prótons de W é igual ao número de prótons do átomo de $^{40}_{18}X$, então Z = 18.

3. Número de nêutrons (N):

   • O número de nêutrons é dado por $N = A - Z$.
   • $N = 40 - 18 = 22$.

Portanto, para o átomo W:

• Número de massa (A): 40
• Número de prótons (Z): 18
• Número de nêutrons (N): 22

Parte (b)

Vamos analisar a distribuição eletrônica dos átomos X e Y para identificar o número de elétrons de valência e determinar qual deles é um gás nobre.

• Átomo X: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶

  • Número de elétrons de valência: 8 (3s² 3p⁶)
  • O átomo X tem a configuração eletrônica completa até o nível 3p, o que corresponde ao gás nobre Argônio (Ar).

• Átomo Y: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s¹

  • Número de elétrons de valência: 1 (4s¹)
  • O átomo Y tem um elétron no subnível 4s, o que corresponde ao Potássio (K), que não é um gás nobre.

Portanto, o átomo que corresponde a um gás nobre e não faz ligações químicas para formar moléculas ou íons é o átomo X.

Resposta:

• Átomo X tem 8 elétrons de valência e corresponde a um gás nobre (Argônio).
• Átomo Y tem 1 elétron de valência e não é um gás nobre (Potássio).