(UFSCar - 2007)
Um modelo relativamente simples para o átomo o descreve como sendo constituído por um núcleo contendo prótons e nêutrons, e elétrons girando ao redor do núcleo. Um dos isótopos do elemento Ferro é representado pelo símbolo 56Fe26. Em alguns compostos, como a hemoglobina do sangue, o Ferro encontra-se no estado de oxidação 2+ (Fe2+).
Considerando-se somente o isótopo mencionado, é correto afirmar que no íon Fe2+:
o número de nêutrons é 56, o de prótons é 26 e o de elétrons é 24.
o número de nêutrons + prótons é 56 e o número de elétrons é 24.
o número de nêutrons + prótons é 56 e o número de elétrons é 26.
o número de prótons é 26 e o número de elétrons é 56.
o número de nêutrons + prótons + elétrons é 56 e o número de prótons é 28.
Gabarito:
o número de nêutrons + prótons é 56 e o número de elétrons é 24.
Na representação de um elemento químico, são fornecidos o número atômico (Z) e o número de massa (A). Como o número atômico corresponde ao número de prótons e o número de massa corresponde à soma do número de prótons com o número de nêutrons, o número de massa é sempre maior ou igual ao número atômico.
Na representação do ferro (56Fe26), o número maior corresponde ao número de massa (A = 56), e o número menor corresponde ao número atômico (Z = 26).
A formação de íons ocorre devido ao ganho ou perda de elétrons, não sendo alterado o número de prótons e nêutrons. Por isso, no íon Fe2+, o número de prótons continua sendo 26 e o número de massa continua sendo 56.
♦ Número de prótons = 26
♦ Soma do número de prótons e nêutrons = 56
Se o número de massa é a soma de prótons e nêutrons, podemos representar matematicamente por:
Sabendo o número de massa e prótons, encontramos o número de nêutrons:
♦ Número de nêutrons = 30
Como mencionado, a formação de íons ocorre por perda e ganha de elétrons. Como elétrons e prótons tem cargas opostas, átomos neutros possuem a mesma quantidade de prótons e elétrons.
Cátions possuem mais prótons que elétrons, ou seja, houve perda de elétrons.
Ânions possuem mais elétrons que prótons, ou seja, ouve ganho de elétrons.
No caso do Fe+2, por ter carga +2, isso significa que possui dos prótons a mais do que elétrons. Como o número de prótons é 26, o número de elétrons será 24.
♦ Número de elétrons = 24
Analisando cada uma das alternativas:
[A] Incorreta. O número de massa é 56, e o número de nêutrons é 30.
[B] Correta. Como mostrado nos cálculos acima, o número de massa (A = Z + nº) é 56 e o número de elétrons é 24.
[C] Incorreta. O número de elétrons do Fe+2 é 24.
[D] Incorreta. O número de massa é 56 e o número de elétrons do Fe+2 é 24.
[E] Incorreta. O número de nêutrons + prótons é 56 e o número de prótons é 26.