Química 1 - Conecte LIVE Solucionário (2020) - Usberco-148-150

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O modelo atômico proposto por Rutherford e a descoberta do nêutron por 
Chadwick tornaram possível relacionar as cargas elétricas com as partículas 
constituintes do átomo: os prótons apresentam carga positiva; os elétrons, 
carga negativa; e os nêutrons, carga nula. Como o átomo é um sistema eletri-
camente neutro, o total de cargas positivas é igual ao de cargas negativas. 
Assim:
no de prótons 5 no de elétrons
Número atômico (Z)
Em 1913, ao realizar experiências de bombardeamento de vários elementos 
químicos com raios X, o químico inglês Henry Moseley (1887-1915) percebeu que 
o comportamento de cada um deles estava relacionado com a quantidade de 
cargas positivas existentes no seu núcleo.
Assim, a carga do núcleo, ou seja, o número de prótons, é a grandeza que 
caracteriza cada elemento químico, e esse número é denominado número 
atômico.
Número atômico (Z): número que indica a quantidade de 
prótons existentes no núcleo de um átomo.
Z 5 no de prótons
 No núcleo dos átomos de hélio (He), gás comumente utilizado para encher balões, 
existem 2 prótons. Por esse motivo, seu número atômico (Z) é 2.
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2 nêutrons
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núcleo do hélio
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CORES FANTASIA
AUSÊNCIA DE PROPORÇÃO
O modelo atômico proposto por Rutherford e a descoberta do nêutron por 
Chadwick tornaram possível relacionar as cargas elétricas com as partículas 
constituintes do átomo: os prótons apresentam carga positiva; os elétrons, 
carga negativa; e os nêutrons, carga nula. Como o átomo é um sistema eletri-
camente neutro, o total de cargas positivas é igual ao de cargas negativas. 
Assim:
no de prótons 5 no de elétrons
Número atômico (Z)
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C A P Í T U L O
UNIDADE 3 | A ESTRUTURA ATÔMICA
11
Principais características 
do átomo
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Número de massa (A)
Número de massa (A): indica a massa do átomo.
A 5 p 1 n
O número de massa representa a massa do átomo e é dado pela soma do 
número de prótons (p) com o de nêutrons (n) presentes no núcleo de um átomo. 
Os elétrons não são considerados no cálculo do número de massa, pois são par-
tículas com massa muito pequena, que não têm influência significativa na massa 
dos átomos, podendo ser desprezados.
Como tanto o número de prótons (p) quanto o de nêutrons (n) são inteiros, o 
número de massa (A) sempre será inteiro.
O número de massa é aproximadamente igual à massa 
do átomo expressa em u (unidade de massa atômica).
Determinação do número 
de nêutrons (n)
Podemos determinar o número de nêutrons de um átomo conhecendo seus 
números atômico e de massa.
Por exemplo, um átomo de ferro (Z 5 26) apresenta número de mas-
sa igual a 56. Quantos nêutrons existem no seu núcleo?
Sabendo que:
A 5 p 1 n e Z 5 p
Então:
A 5 Z 1 n ou A 2 Z 5 n
Substituindo os valores, temos:
56 2 26 5 n, portanto: n 5 30
O átomo de ferro tem em seu núcleo 30 nêutrons.
Elemento químico
Dalton acreditava que todos os átomos de determinado elemento químico ti-
vessem a mesma massa. Porém, de acordo com o modelo atômico clássico, para 
que isso fosse verdade, seria necessário que todos eles tivessem o mesmo nú-
mero de prótons e de nêutrons.
Experimentos posteriores permitiram descobrir que os átomos de um mes-
mo elemento químico apresentam o mesmo número de prótons, mas podem 
ter diferente número de nêutrons e, portanto, ter massas diferentes.
Atualmente, admitimos que o que caracteriza um elemento químico é o nú-
mero de prótons (Z) existentes em seu núcleo.
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13 p
14 n
13 e2
 No núcleo do átomo de 
alumínio (Aℓ) existem 
13 prótons e 14 nêutrons. 
Assim, temos:
 alumínio (Aℓ) 
 13 prótons ⇒ Z 5 13
 13 prótons 1 14 nêutrons 
 ⇒ A 5 27
CORES FANTASIA
AUSÊNCIA DE PROPORÇÃO
147CAPÍTULO 11 | PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS DO ÁTOMO
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Elemento químico: conjunto formado por átomos 
que apresentam mesmo número atômico (Z).
De acordo com uma publicação de 2017 da IUPAC (International Union of Pure 
and Aplied Chemistry) são reconhecidos oficialmente 118 elementos químicos, 
incluindo os naturais e os artificiais. Cada um desses elementos químicos possui 
um único número atômico que o identifica.
Elemento químico Z
Íons
Os átomos podem ganhar ou perder elétrons de suas eletrosferas, ficando 
eletricamente carregados. Átomos eletricamente carregados são denominados 
íons.
Íon: espécie química que apresenta o número 
de prótons diferente do número de elétrons.
Os átomos podem originar dois tipos de íons:
• átomos que perdem elétrons se tornam íons positivos, também chamados 
cátions;
• átomos que ganham elétrons se tornam íons negativos, também chamados 
ânions.
Íons positivos ou cátions
Os cátions formam-se quando um átomo perde um ou mais elétrons, resul-
tando em um íon positivo, em que o número de prótons é maior que o número de 
elétrons.
Por exemplo, o átomo de magnésio (Mg), que apresenta Z 5 12, ao perder dois 
elétrons se torna um cátion. Observe:
 p 5 12 ⇒ 12 cargas positivas 5 112 p 5 12 ⇒ 12 cargas positivas 5 112
 e2 5 12 ⇒ 12 cargas negativas 5 212 e2 5 10 ⇒ 10 cargas negativas 5 210
 carga elétrica total 5 0 carga elétrica total 5 12
 Representação Representação
 Mg 
perde 2 e2
 Mg21
A espécie química Mg21 é denominada cátion bivalente ou íon bivalente positivo.
cátion Mg21átomo de Mg 
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AUSÊNCIA DE PROPORÇÃO
CORES FANTASIA
148 UNIDADE 3 | A ESTRUTURA ATÔMICA
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