CONCEITOS FUNDAMENTAIS DA ESTRUTURA ATÔMICA - EXERCÍCIOS

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PROFESSOR LUÍS HENRIQUE 
 
 
1º) Um elemento genérico X tem massa atômica 75,2 u e apresenta os isótopos X74, 
X75, X76. Sabendo que a ocorrência do isótopo 75 é de 40%, a ocorrência do isótopo 
76 é de: 
X + Y + Z = 100% 
X + 40 + Z = 100 
X + Z = 60 
X = 60 – Z 
 
M.A. = 
𝑋 . % + 𝑌 . % + 𝑍 . %
100
 
75,2 = 
𝑋 . 74 + 75 . 40 + 𝑍 . 76
100
 
7520 = 74x + 3000 + 76z 
7520 – 3000 = 74x + 76z 
74x + 76z = 4520 
74 (60 – z) + 76z = 4520 
-74z + 76z = 4520 – 4440 
2z = 80 
z = 40 % 
2º) O silício, elemento químico mais abundante na natureza depois do oxigênio, tem 
grande aplicação na indústria eletrônica. Por outro lado, o enxofre é de importância 
fundamental na obtenção do ácido sulfúrico. Sabendo-se que o átomo 14Si28 é isótopo 
de uma das variedades isotópicas do enxofre, 16S, pode-se afirmar que esse átomo 
tem número de massa: 
Isótonos → número de nêutrons iguais 
Dados para o 14Si28 
 
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A = Z + N 
28 = 14 + N 
N = 14 
Agora para descobrirmos o número de massa do 16S temos: 
Como os mesmos são isótonos, isso significa que os mesmos precisam ter o mesmo número 
de nêutrons, facilitando ainda mais o nosso cálculo, então: 
A = Z + N 
A = 16 + 14 
A = 30 
3º) Sejam os elementos 63A150, B e C de números atômicos consecutivos e crescentes 
na ordem dada. Sabendo que A e B são isóbaros e que B e C são isótonos, podemos 
concluir que o número de massa do elemento C é igual a: 
Para respondermos à questão, vamos separar algumas informações para termos uma melhor 
visualização. 
No enunciado fala que são números atômicos “consecutivos”, isso significa que teremos 
números em sequência (63A, 64B, 65C). 
63A150 
B 
C 
O enunciado da questão diz que A e B são isóbaros, ou seja, possuem o mesmo número de 
massa, assim temos: 63A150, 64B150. 
Em um segundo ponto da questão temos que B e C são isótonos, como já vimos, os dois terão 
o mesmo número de nêutrons. Para descobrirmos, encontramos primeiramente o número de 
nêutrons de B. 
64B150 
A = Z + N 
150 = 65 + N 
N = 86 (número de nêutrons de B) 
Sendo assim, teremos que C terá um total de 86 nêutrons. 
A = Z + N 
 
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A = 65 + 86 
A = 151 (número de massa de C) 
4º) Observe o triângulo a seguir que representa as relações entre três átomos X, Y, 
Z. 
 
 
 
 
 
 
 
Observando o esquema anterior, pode-se concluir que: 
a) o número de massa de W é 38 
b) o número de elétrons do íon W+ é 21 
c) o número de massa de W é 18 
d) o número de nêutrons de W é 20 
e) o número de prótons de Y é 20 
Analisando o esquema dado acima podemos resumir da seguinte forma: 
20X38 20W40 Y40(o número de nêutrons de Y é 18) 
X e W → isótopos (mesmo número de prótons) 
Y e W → isóbaros (mesmo número de massa) 
X e Y → isótonos (mesmo número de nêutrons) 
Alternativa correta, letra D. 
5º) Em alguns xaropes contra tosse, usa-se o ânion monovalente derivado do átomo de 
53I127 e, no tratamento de distúrbios da tireoide, é utilizado o átomo de 53I131. 
Considerando os átomos de 53I127 e 53I131, pode-se afirmar que: 
a) estes são isótopos 
b) estes apresentam o mesmo número de prótons e elétrons. 
c) estes apresentam o mesmo número de nêutrons 
d) os ânions 53I127- e 53I131- apresentam 52 elétrons. 
20X38 
20W Y40 
isótopos isótonos 
isóbaros 
 
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Quais alternativas estão corretas? 
Alternativas corretas a e B, pois temos que 
Z = p = é (número atômico é igual ao número de prótons, que é igual ao número de 
elétrons) 
6º) A “água pesada” é uma espécie de fórmula D2O, formada pela combinação entre o 
deutério e o oxigênio. O deutério é um isótopo do hidrogênio que apresenta um próton 
e um nêutron o núcleo. A partir dessas informações, considere as afirmações abaixo: 
I. A massa molecular da água pesada é aproximadamente igual a 20 unidades de 
massa atômica 
II. Volumes iguais de água pesada e água comum apresentam massas diferentes 
III. A água pesada não apresenta interações moleculares do tipo de ligação de 
hidrogênio. 
Dados: massa atômica do oxigênio = 16u 
O enunciado da questão nos informa que o deutério e o hidrogênio são isótopos, sendo assim 
temos: 
H (1 próton e 1 nêutron) → D (1 próton e 1 nêutron) 
I – CORRETA 
A = Z + N 
A = 1 + 1 
A = 2 
 
massa molecular da “água pesada” = 
MMD2O = 2(2) + 16 
MMD2O = 20 
 
II – CORRETO 
Como temos diferentes massas moleculares, teremos que de acordo com a fórmula da 
densidade d = m/v, podemos observar que a densidade é diretamente proporcional a massa. 
III – ERRADO 
Pois, estamos falando de isótopos do hidrogênio e as pontes de hidrogênio podem ser 
formadas através de ligações entre o: F, O, N. 
 
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7º) Em 1987, ocorreu, em Goiânia (GO), um grave acidente por contaminação com 
material radioativo quando a blindagem de uma fonte de isótopo do elemento césio, o 
césio-137, foi destruída. Sobre o átomo de 55Cs137 é correto afirmar que apresenta: 
a) número de prótons igual ao de um átomo de 56Ba137 
b) número de nêutrons igual ao de um átomo de 56Ba138 
c) número atômico igual ao de um átomo de 54X137 
d) distribuição eletrônica igual à de um átomo de 53I137 
e) número de nêutrons igual ao de um átomo de 55Cs133 
 
a) INCORRETA – pois o número de prótons dos dois é diferente 55  56 
b) CORRETA – seguindo a fórmula vista até agora (A = Z + N) teremos que ambas possuem 
82 nêutrons. 
c) INCORRETA – teremos valores diferentes pois 55  54 
d) INCORRETA – pois temos uma diferença de 2 elétrons na distribuição eletrônica, onde 
Z = p = é. 
e) INCORRETA – pois o césio-137 têm 82 nêutrons e o Césio-33 têm 78 nêutrons. 
8º) Considerando os conceitos de isóbaros, isótonos, isótopos e as diferenças entre o 
número de massa e a massa atômica de um átomo, pode-se inferir que: 
a) Isótopos são átomos de mesmo Z, mas não necessariamente do mesmo elemento 
químico. 
b) Isóbaros são átomos diferentes dos isótonos, possuindo a mesma massa atômica e 
propriedades químicas e físicas diferentes. 
c) A massa atômica de um elemento químico é constituída pela centésima parte 
somatória das massas atômicas dos isótopos naturais desse elemento, multiplicadas 
pelas respectivas porcentagens de abundância. 
d) A massa de um átomo é calculada pela soma das massas de prótons, nêutrons e 
elétrons que o átomo possui. 
e) O número de massa A não é uma massa, é um número inteiro que indica a quantidade 
de prótons, elétrons e nêutrons existentes no núcleo do átomo. 
 
a) INCORRETA – pois ambos possuem o mesmo número de prótons, necessariamente 
precisam ser do mesmo elemento químico, diferindo apenas em número de massa ou 
nêutrons. 
b) INCORRETA 
c) CORRETA – é a definição direta encontrada na fórmula 
M.A. = 
𝑋 . % + 𝑌 . % + 𝑍 . %
100
 
 
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d) INCORRETA – pois a massa de átomo é calculada apenas com a soma do número de 
prótons e nêutrons. Os elétrons não participam pois possuem uma massa muito, mais muito 
pequena. 
e) INCORRETA – temos as seguintes definições: 
A = número de massa 
z = número de prótons, elétrons e também número atômico 
n = número de nêutrons.