Em processos metabólicos, o potássio (K) desempenha um papel fundamental na condução de impulsos nervosos. O isótopo mais comum apresenta número atômico 19 e 20 nêutrons. No organismo, esse elemento é encontrado na forma do cátion K⁺, resultante da perda de um elétron por parte do átomo neutro. Com base nas informações fornecidas, as quantidades de partículas subatômicas no cátion K⁺ são:

Alternativa A - 19 prótons, 20 nêutrons e 18 elétrons.

Análise da Questão

O problema solicita o cálculo das partículas subatômicas de um íon específico baseado em dados fornecidos sobre o átomo neutro. Vamos analisar cada partícula separadamente utilizando as definições fundamentais da química atômica.

1. Prótons (Número Atômico)

O número atômico ($Z$) define a identidade do elemento químico e é igual ao número de prótons no núcleo.

• O enunciado informa que o número atômico é 19.
• Portanto, o número de prótons é sempre 19, independentemente de o átomo estar neutro ou iônico.

2. Nêutrons (Número de Nêutrons)

Os nêutrons permanecem estáveis no núcleo durante processos químicos comuns (formação de íons).

• O texto afirma explicitamente que há 20 nêutrons.
• Logo, o número de nêutrons no cátion continua sendo 20.

3. Elétrons (Carga Elétrica)

A carga do íon indica a diferença entre prótons e elétrons.

• Um átomo neutro tem quantidade igual de prótons e elétrons (19 prótons $\Rightarrow$ 19 elétrons).
• O íon formado é o cátion $K^+$ (carga $+1$).
• Carga positiva significa perda de cargas negativas (elétrons).
• Cálculo: $19 \text{ (elétrons originais)} - 1 \text{ (elétron perdido)} = 18 \text{ elétrons}$.

Resumo Comparativo

A alternativa correta descreve exatamente essa configuração: 19 prótons, 20 nêutrons e 18 elétrons.