A identidade dos átomos

 

                E ai pessoal, neste post vamos discutir o que são números atômicos, número de massa, elementos químicos, íons e semelhanças atômicas para termos uma melhor identificação do átomo.

Fonte: https://conhecimentocientifico.r7.com/atomos-o-que/

1.    Identidade de um átomo

            Identificação é uma coisa muito comum no nosso cotidiano, pessoas são identificadas por números (RG), carros por números da placas, motor e até chassi e os átomos como identificamos eles?

            O todas suas caracterizas como número de prótons, nêutrons e eletros são necessários para identificar um átomo. Com essa perspectiva, vamos definir alguns conceitos relacionados a essas características.

 

1.1.Número atômico

            O número atômico é a quantidade de prótons em um átomo de um determinado átomo. Em um átomo neutro, ou seja, em que o número de prótons é igual ao número de nêutrons, o número atômico também pode representar a quantidade de elétrons presente no átomo, assim a identidade química de um átomo e dada apenas pelo seu número atômico.

Fonte:  https://noticias.r7.com/hora-7/conhecimento-cientifico/numero-de-massa-o-que-e-definicao-caracteristicas-e-exemplos-01072020 

            Vamos pegar um exemplo, o sódio (Na) seu número atômico é 11, ou seja, ele tem 11 prótons e 11 elétrons em seu estado neutro, logo temos a ideai de que qualquer átomo que encontremos no universo com 11 prótons em teoria é chamado de sódio.   

1.2.Número de massa atômica

            O número de massa atômica é dado por o número de prótons mais o número de neutros em um núcleo atômico, o elétrons não entra nessa conta, pois o seu peso comparado a essa partículas é desprezível.

Massa atômica = Numero de prótons + Numero de nêutrons ou

A = Z + n

 

Fonte: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/estrutura-Atomo.htm

            Para descobrir o número de nêutrons em um átomo, basta fazer o número de massa atômica menos o número de prótons. Exemplo: o fosforo (S) seu número atômico é 15, ou seja, ele tem 15 prótons e seu número de massa atômica é aproximadamente 31, logo seu número de neutros vai ser, Nêutrons = 31 – 15 = 16.    

1.3.Elementos químicos

            Elemento químico é um conjunto de átomos com o mesmo número atômico, por exemplo o sódio como vimos antes, sua identificação é o número atômico 11, assim todos os elementos com essa numeração é sódio.

            A notação geral desse elemento fica: ₁₁Na³⁵, onde:

·         11 é o número atômico, nos dando a informação da quantidade de prótons e elétrons

·         35 é o número de massa atômica, na qual se subtraímos pelo número de prótons temos o número de eletros.

·         Na é o símbolo que representa esse elemento na tabela periódica.

 

1.4.Íons

            Geralmente um átomo em seu estado normal é neutro, pois o número de eletros na eletrosfera se anulam com o número de prótons do núcleo, ou seja, as cargas se anulam deixando o átomo carga neutra. Porem um átomo pode perder ou ganhar elétrons da eletrosfera sem sofre alteração em seu núcleo, esse estado é chamado de íons.

            Nos conhecemos dois tipos de íons:

·         Ânion é quando o átomo fica com carga negativa, ou seja, ganha um elétron. Exemplo: 

           Cloro (Cl) em seu estado neutro – 17 prótons, 17 elétrons e 18 nêutrons.

           Cloro (Cl^-) em seu estado de íons negativo - 17 prótons, 18 elétrons e 18 nêutrons.

           Assim, com a entrada de um elétron na eletrosfera do cloro, sua carga neutra muda para negativa, pois a quantidade de elétrons se torna maior do que a de prótons.

·         Cátions é quando o átomo fica com carga positivo, ou seja, perde um elétrons. Exemplo:

           Sódio (Na) em seu estado neutro – 11 prótons, 11 elétrons e 12 nêutrons.

           Sódio (Na⁺) em seu estado de íons positivo – 11 prótons, 10 elétrons e 12 neutros.

           Assim, com a saída de um elétron na eletrosfera do sódio, sua carga neutra muda para positiva, pois a quantidade de elétrons se torna menor do que a de prótons.

          

            Logo, observamos que um átomo pode perder ou ganhar um ou mais elétrons, formando íons monoatômicos que contem só um átomo como Mg²⁺, Fe³⁺, S^2- e N^3-  ou íons poliatômicos que contem dois átomos como OH^- (íon hidróxido), CH^- (íon cianeto) e NH⁺ (íon amônio).

 

1.5.Semelhanças atômicas

            Quando examinamos o números atômicos e a massa atômica, podemos ver que encontramos um grande número de átomos que tem o mesmo número atômico porem se diferenciam no número de massa atômica, assim vemos que nem todos os átomos de um mesmo elementos são iguais. Esses fenômenos são conhecidos como isótopos, isóbaros e isótonos:

1.5.1.    Isótopos

            Isótopos é quando um elemento químico tem o mesmo número de prótons, mas se diferenciam no número de massa atômica. Exemplo.

            O hidrogênio ele possui os isótopos hidrogênio – 1, hidrogênio – 2 (Deutério) e hidrogênio – 3 (Trítio), no qual consecutivamente tem 1 próton e 0 nêutrons, 1 próton e 1 nêutrons e 1 próton e 2 nêutrons.

            Esse fenômeno é muito comum na natureza, tanto que a massa atômica de um elemento na tabela periódica, é calculada pela massa atômica e abundancia na natureza de cada isótopo. Exemplo.

O cloro possui dois isótopos, 75% de cloro – 35 (₁₇Cl³⁵) e 25% de cloro – 37 (₁₇Cl ³⁷), então:

Numero da massa atômica = (% na natureza. massa atômica + % na natureza. massa atômica)/100

Numero da massa atômica do cloro = (75.35 + 25. 37)/100 = 35,5 

Se olharmos na tabela periódica vamos encontrar o número de massa atômica do cloro com o valor 35,5 ou bem próximo.

1.5.2.    Isóbaros e isótonos

            Esses dois fenômenos são de pouca importância para efeitos práticos em pesquisas de Química, então vou fazer num breve comentário delas.

·         Isóbaros são elementos com o mesmo número de massa atômica mas se diferenciam no número atômico. Exemplo.

Potássio – 40 = 19 prótons e 40 de massa atômica.

Cálcio – 40 = 20 prótons e 40 de massa atômica.

·         Isótonos são elementos com o mesmo número de neutros mas se diferenciam pelo número atômico. Exemplo.

Cloro tem: n = A – Z = 37 – 17 = 20 → 20 nêutrons.

Cálcio tem: n = A – Z = 40 – 20 = 20 → 20 nêutrons.

 

           

            Bom pessoal, o assunto vai terminando por aqui qualquer dúvida deixe nos comentários. Para o próximo poste falaremos um pouco sobre distribuição eletrônica e entraremos no assunto sobre tabela periódica.

 

Referencias:

http://www.quimica.ufpr.br/nunesgg/CQ108/Estrutura%20atomica/SL_estrutura_atomica.pdf

https://sistemas.eel.usp.br/docentes/arquivos/6495737/LOM3013/Capitulo1CienciadosMateriais(Prof.Durval).pdf