Exercício sobre átomos (com questões explicadas)

Rubens Castilho
Rubens Castilho
Professor de Biologia

Os átomos são estruturas básicas da matéria. Diferente do que se acreditava na Grécia antiga, os átomos são divisíveis. As estruturas básicas dos átomos são os prótons, com carga positiva, os nêutrons, sem carga e os elétrons, carga negativa.

Teste seus conhecimentos com os exercícios abaixo.

Questão 1

Ao longo da história, diversos modelos atômicos foram propostos para explicar a constituição da matéria. Desde Dalton, que imaginava o átomo como uma esfera maciça, até Bohr, que introduziu níveis de energia para os elétrons, esses modelos evoluíram conforme novos experimentos foram realizados.

Qual das afirmativas abaixo representa corretamente uma característica do modelo atômico proposto por Niels Bohr?

A) Os elétrons estão presos ao núcleo, como as passas de um pudim

B) Os elétrons se movem em órbitas circulares com níveis de energia quantizados

C) O núcleo do átomo é formado apenas por prótons

D) Toda a massa do átomo está concentrada na eletrosfera

E) Os elétrons possuem trajetórias indefinidas ao redor do núcleo

Gabarito explicado

Resposta correta: letra b - Os elétrons se movem em órbitas circulares com níveis de energia quantizados.

O modelo de Bohr, proposto em 1913, foi uma grande evolução em relação ao modelo de Rutherford. Bohr manteve a ideia de núcleo central, mas propôs que os elétrons giravam ao seu redor em órbitas fixas, chamadas de níveis de energia, e que só poderiam mudar de nível ao absorver ou liberar energia em quantidades definidas (quanta). Essa explicação ajudou a justificar os espectros de emissão dos elementos, algo que o modelo anterior não conseguia explicar. Diferente da alternativa E, Bohr ainda acreditava em órbitas definidas, sendo que a ideia de trajetórias indefinidas surgiu com o modelo quântico de Schrödinger. A alternativa A corresponde ao modelo de Thomson, e a C está errada, pois o núcleo contém prótons e nêutrons.

Questão 2

Todo átomo é formado por partículas subatômicas: prótons, nêutrons e elétrons. A quantidade de prótons no núcleo define o número atômico (Z), enquanto a soma de prótons e nêutrons corresponde ao número de massa (A).

Um átomo possui número atômico 17 e número de massa 35. Quantos nêutrons esse átomo apresenta?

A) 18

B) 17

C) 35

D) 52

E) 34

Gabarito explicado

Resposta correta: letra a - 18.

Para calcular o número de nêutrons de um átomo, usamos a seguinte fórmula:
nêutrons = número de massa - número atômico (n = A - Z)
Neste caso, o número de massa (A) é 35 e o número atômico (Z) é 17.
Logo: 35 - 17 = 18 nêutrons.
O número atômico (Z) indica a quantidade de prótons (e, em átomos neutros, também de elétrons), mas os nêutrons são obtidos pela diferença entre o total de massa e os prótons. Essa informação é fundamental para entender a existência de isótopos, que são átomos com o mesmo número atômico, mas diferentes números de massa.

Questão 3

Os elétrons ocupam regiões ao redor do núcleo chamadas de camadas ou níveis de energia. Cada camada possui uma quantidade máxima de elétrons que pode comportar.

Quantos elétrons podem ocupar, no máximo, a terceira camada (camada M) de um átomo?

A) 8

B) 32

C) 18

D) 2

E) 10

Gabarito explicado

Resposta correta: letra c - 18.

A quantidade máxima de elétrons por camada pode ser calculada pela fórmula 2n², onde n é o número da camada.

Para a terceira camada (n = 3):
2 × 3² = 2 × 9 = 18 elétrons.
Essa fórmula fornece a capacidade máxima teórica, mas vale lembrar que, em átomos mais leves, a terceira camada pode não ser completamente preenchida antes da quarta começar a ser ocupada (devido ao princípio da energia mínima).
Esse conceito é fundamental no estudo de configuração eletrônica e no entendimento da tabela periódica.

Questão 4

Átomos podem ganhar ou perder elétrons, adquirindo carga elétrica. Nesses casos, eles se tornam íons e apresentam comportamentos químicos diferentes dos seus estados neutros.

Um átomo neutro possui 20 prótons e 20 elétrons. Se ele perder 2 elétrons, sua nova configuração será:

A) Ânion com carga -2

B) Neutro com carga 0

C) Cátion com carga -2

D) Ânion com carga +2

E) Cátion com carga +2

Gabarito explicado

Resposta correta: letra e - Cátion com carga +2.

Quando um átomo perde elétrons, ele se torna um íon positivo, chamado cátion.
Se ele ganha elétrons, torna-se um ânion, com carga negativa.
No caso da questão, o átomo inicialmente tem 20 prótons (positivos) e 20 elétrons (negativos), ou seja, é neutro.
Ao perder 2 elétrons, passa a ter 20 prótons e 18 elétrons, resultando em carga +2.
Logo, ele se torna um cátion com carga +2.
Essa propriedade é essencial para entender ligações iônicas e comportamentos elétricos dos elementos.

Você pode continuar praticando sobre os Átomos no Toda Matéria.

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Rubens Castilho
Rubens Castilho
Biólogo (Licenciado e Bacharel), Mestre e Doutorando em Botânica - Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ). Atua como professor de Ciências e Biologia para os Ensinos Fundamental II e Médio desde 2017.
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