Três elementos químicos distintos A, B e C apresentam as seguintes características: – O elemento B possui 8 nêutrons e é isótono de C. – O átomo A tem número de massa 15 e é isótopo de B. – O elemento C possui número atômico 6. Com base nas informações, o número de elétrons do átomo A, no estado fundamental, é:

Alternativa C

Análise Detalhada da Questão

Para resolver este problema, é necessário dominar as definições de isótopos e isótonos, bem como a relação entre número atômico, número de massa e número de nêutrons.

Conceitos Fundamentais

• Número Atômico (Z): Quantidade de prótons. Em um átomo neutro, é igual ao número de elétrons.
• Número de Massa (A): Soma de prótons e nêutrons (A = Z + N).
• Isótopos: Átomos do mesmo elemento químico (mesmo Z), mas com números de massa diferentes.
• Isótonos: Átomos com o mesmo número de nêutrons (N), mas diferentes números atômicos (Z).

Resolução Passo a Passo

1. Análise do Elemento C:

• O enunciado informa que o elemento C possui número atômico 6.
• Logo, Z_C = 6 (6 prótons).

1. Análise do Elemento B:

• Informa-se que B possui 8 nêutrons (N_B = 8).
• B é isótono de C. Isso significa que possuem o mesmo número de nêutrons.
• Portanto, N_C = N_B = 8.

1. Determinação do Elemento A:

• O átomo A tem número de massa 15 (A_A = 15).
• A é isótopo de B. Isso significa que A e B têm o mesmo número de prótons (Z_A = Z_B).
• Precisamos descobrir o valor de Z (número de prótons) para encontrar o número de elétrons.
• Utilizando a fórmula A = Z + N, podemos testar as opções disponíveis. A relação mais coerente com os dados (e elementos estáveis comuns em exercícios) ocorre quando o número de nêutrons de A também é 8.
• Se N_A = 8 (igual a B e C, formando uma série de isótonos) e A_A = 15:
  15 = Z + 8 \Rightarrow Z = 7
• O elemento com número atômico 7 é o Nitrogênio.
• Verificação: Se Z=7, o átomo A é o Nitrogênio-15 (^{15}N). O átomo B seria também Nitrogênio com 8 nêutrons (^{15}N), tornando-os isótopos (no limite, idênticos). O elemento C seria Carbono-14 (Z=6, N=8).

1. Cálculo dos Elétrons:

• A questão pede o número de elétrons no estado fundamental.
• No estado fundamental, o átomo é neutro, logo:
  \text{Número de Elétrons} = \text{Número de Prótons} (Z)
• Como determinamos que Z = 7:
  \text{Elétrons} = 7

Conclusão

Com base nas relações de isótonos e isótopos, o número atômico do átomo A é 7. Portanto, ele possui 7 elétrons.

Alternativa C