1. (Uece 2022) Isótopos são átomos de um mesmo elemento químico que possuem a mesma quantidade de prótons, mas diferenciam-se pelo número de massa. O elemento químico neônio consiste em três isótopos: Ne-20, Ne-21 e Ne-22, cujas respectivas massas atômicas são 20,0; 21,0 e 22,0. Sabendo que o menos abundante deles é o Ne-21, com apenas 0,4% e, na tabela periódica, a massa atômica média do neônio é 20,2, é correto dizer que nele há cerca de
a) 85,3% do isó
topo Ne-20 e 14,3% do isótopo Ne-22.
b) 87,1% do isótopo Ne-20 e 12,5% do isótopo Ne-22.
c) 89,8% do isótopo Ne-20 e 9,8% do isótopo Ne-22.
d) 92,2% do isótopo Ne-20 e 7,4% do isótopo Ne-22.
a) 85,3% do isó
topo Ne-20 e 14,3% do isótopo Ne-22.
b) 87,1% do isótopo Ne-20 e 12,5% do isótopo Ne-22.
c) 89,8% do isótopo Ne-20 e 9,8% do isótopo Ne-22.
d) 92,2% do isótopo Ne-20 e 7,4% do isótopo Ne-22.
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Resposta:
Explicação:
A massa atômica média do neônio, de acordo com a tabela periódica, é de 20,2. Isso significa que a média ponderada das massas dos três isótopos é igual a 20,2. Sabendo que o Ne-21 é o menos abundante com apenas 0,4%, podemos estabelecer as seguintes equações:
20,0x + 21,0y + 22,0z = 20,2
x + y + z = 1
y = 0,004
Onde x, y e z representam as frações molares dos isótopos Ne-20, Ne-21 e Ne-22, respectivamente. Substituindo y por 0,004 na primeira equação, temos:
20,0x + 21,0(0,004) + 22,0z = 20,2
20,0x + 22,0z = 20,116
Resolvendo o sistema de equações, encontramos x = 0,898 e z = 0,098. Portanto, o isótopo Ne-20 corresponde a cerca de 89,8% e o isótopo Ne-22 corresponde a cerca de 9,8% do neônio. A alternativa correta é a letra c).