1. Completa el siguiente cuadro: Elemento Símbolo Isótopo Atómico (Z) Másico (A) Protones Neutrones Electrones 2 2 Hidrógeno 2 Li 4 238 92U 56 26 Elemento Símbolo Isótopo Atómico (Z) Másico (A) Protones Neutrones Electrones Helio He 4 2He 2 4 2 2 2 Hidrógeno H 2 1 H 1 2 1 1 1 Litio Li 7 3Li 3 7 3 4 3 Uranio U 238 92U 92 238 92 146 92 Hierro Fe 56 26Fe 26 56 26 30 26 Explicación: 1. El elemento cuyo número atómico es 2 es el helio. Decir que Z es 2 es igual que decir que tiene 2 protones en su núcleo. Como nos dicen que tiene además 2 neutrones sabremos que su nº másico es 4 (nº de protones + nº de neutrones) Por tanto, se trata del isótopo Helio-4. En cualquier átomo, el nº de electrones será igual al nº de protones. 2. El elemento Hidrógeno siempre tendrá como nº atómico 1, es decir, un protón en su núcleo, lo que a su vez implica que cada átomo tendrá un electrón. Como nos dicen que el nº másico es 2, nos están que se trata del isótopo Hidrógeno-2 (deuterio) y, por tanto, deberá tener un neutrón (2 1 = 1) 3. El símbolo Li representa al elemento litio, o lo que es lo mismo, el elemento cuyo nº atómico es el 3 (luego tendrá 3 protones y 3 electrones). Sabiendo que este isótopo tiene 4 neutrones en su núcleo, deducimos que el nº másico será 7 (3 + 4). Luego se trata del isótopo Litio-7. 4. El isótopo representado es el Uranio-238, o lo que es lo mismo, el elemento cuyo nº atómico es 92 (92 protones y 92 electrones) y que tiene 146 neutrones en su núcleo (nº másico 238 = 92 + 246) 5. El elemento que tiene 26 protones y, por tanto, tendrá un nº atómico igual a 26. Este elemento es el hierro (Fe). Si nos dicen que el isótopo tiene un nº másico igual a 56, éste será el Hierro-56 y tendrá en su núcleo 30 neutrones (56 26) 1
2. Completa la siguiente frase: Se llaman isótopos aquellos átomos de un mismo elemento que tienen el mismo número, pero que se distinguen entre sí por tener diferente número. Se llaman isótopos aquellos átomos de un mismo elemento que tienen el mismo número atómico, pero que se distinguen entre sí por tener diferente número másico. 3. Qué analogías y diferencias existen entre los isótopos de un mismo elemento? Analogías: Todos los isótopos de un mismo elemento tienen igual nº atómico (es lo que caracteriza al elemento) y, por tanto, igual nº de protones en su núcleo. Diferencias: Diferente nº másico y, por tener el mismo nº de protones, cada isótopo tendrá por tanto diferente nº de neutrones. 4. De cuatro átomos, A, B, C y D, sabemos que tienen: A B C D 17 protones 17 protones 18 protones 18 protones 18 neutrones 19 neutrones 19 neutrones 20 neutrones Cuáles son isótopos del mismo elemento? El A y el B son isótopos del mismo elemento: Tienen el mismo nº de protones (17) y diferente nº de neutrones (el A tiene 18 y el B 19) Por lo tanto, ambos tienen el mismo nº atómico (Z = 17) y diferente nº másico (A = Z + N : en un caso vale 35 y en el isótopo B vale 36) El C y el D son isótopos del mismo elemento: Tienen el mismo nº de protones (18) y diferente nº de neutrones (el C tiene 19 y el D 20) Por lo tanto, ambos tienen el mismo nº atómico (Z = 18) y diferente nº másico (A = Z + N : en un caso vale 37 y en el isótopo D vale 38) 2
5. Completa el siguiente cuadro: Especie química atómico Protones Electrones Neutrones másico Ca 20 20 F - 10 19 W 74 184 P 15 16 N 7 14 Al 3+ 13 27 Especie química atómico Protones Electrones Neutrones másico Ca 20 20 20 20 40 F - 9 9 10 10 19 W 74 74 74 110 184 P 15 15 15 16 31 N 7 7 7 7 14 Al 3+ 13 13 10 14 27 En las especies neutras (átomos): el nº de protones es igual al nº de electrones En las especies cargadas positivamente (iones positivos o cationes): Se ha perdido 1 o más electrones (partículas con carga negativa). Su carga es positiva porque el nº de protones supera al nº de electrones y no se compensan las cargas positivas con las negativas. En las especies negativas (iones negativos o aniones): Se ha formado porque el átomo neutro ha ganado 1 o más electrones (partículas con carga negativa). Su carga es negativa porque el nº de electrones supera al nº de protones y no se compensan las cargas positivas con las negativas. 6. Razona si son correctas o no las siguientes afirmaciones: a) Toda la carga negativa se apiña en una región muy pequeña, que se denomina núcleo. b) El número de protones que tiene un átomo en su núcleo se denomina número atómico. c) El número atómico se representa por N. a) Falso, porque la carga que se apiña en lo que se denomina núcleo es toda la carga positiva. b) Verdadero. c) Falso, el número de protones que tiene un átomo en su núcleo se denomina número atómico y se representa por Z. 3
7. De las siguientes proposiciones, señala las que considere correctas: a) El número atómico es igual al número de protones del núcleo, pero no coincide siempre con el número de electrones del átomo neutro. b) El número atómico coincide con el número de protones y es igual para un elemento neutro que para los iones positivos o negativos de dicho elemento. c) El número atómico del ion negativo cloruro es igual al del gas noble Ar, que es el elemento que sigue al cloro en la tabla periódica. a) Falso, en los átomos neutros el número de electrones es igual al número de protones que hay en el núcleo. b) Verdadero, porque para que se formen iones positivos o negativos la diferencia está en el número de electrones. c) Falso, porque en lo que coinciden es en el número de electrones, el número atómico es una característica única de cada elemento 12 8. Considera el isótopo del carbono 6 C, conteste a las siguientes preguntas: a) Cuántos protones tiene su núcleo? b) Y cuántos neutrones? c) Cuántos electrones hay en un átomo de carbono? d) Cuál es el número atómico? a) Su número atómico es 6, lo que significa que todos sus átomos tienen 6 protones en el núcleo. b) másico = número de protones + número de neutrones. El número de neutrones = número másico - número de protones = 13-6 = 7 neutrones. c) Un átomo neutro tiene igual número de protones que de electrones, luego 6 electrones. d) Z = 6 pues tiene 6 protones 9. Contesta al siguiente test: I. Indica cuál de las siguientes afirmaciones es INCORRECTA: A) El número másico es el número de protones y neutrones que tiene un átomo en su núcleo. B) El número másico coincide siempre con el peso atómico del elemento de que se trate. C) En cualquier ion monoatómico positivo el número de protones es siempre mayor que el número de electrones. D) El número másico de un átomo es siempre igual o mayor que su número atómico. Respuesta: (B) 4
II. El número atómico es: A) El número de nucleones que tenga. B) El número de protones que hay en el núcleo atómico, y que siempre coincide con el número de electrones de la corteza. C) El número de electrones que hay en la corteza atómica. D) El número de protones que hay en el núcleo atómico. III. El número másico es: A) El número entero más próximo al peso atómico del elemento. B) El número que nos indica la masa de un átomo determinado. C) El número de veces que la masa de ese átomo contiene a la unidad de masa atómica. D) El número de nucleones que tiene dicho átomo. IV. Si comparamos los valores del número atómico y del número másico de un determinado átomo, podremos observar que: A) Siempre son diferentes. B) El número másico es siempre mayor que el número atómico. C) El número másico es siempre igual o mayor que el número atómico. D) El número atómico es siempre mayor o igual que el número másico. Respuesta: (C) V. Si nos indican un elemento de la forma siguiente: 38Sr, podemos decir que está constituido por: A) 89 protones, 89 electrones y 38 neutrones. B) 38 protones, 38 electrones y 89 neutrones. C) 51 protones, 51 electrones y 38 neutrones. D) 38 protones, 38 electrones y 51 neutrones. 89 VI. Indica cuál es la composición del átomo de: A) 77 protones, 77 electrones y 50 neutrones. B) 50 protones, 50 electrones y 77 neutrones. C) 127 protones, 127 electrones y 50 neutrones. D) 50 protones, 50 electrones y 127 neutrones. Respuesta: (B) 127 50 Sn: 5
VII. Indica cuál es la composición del átomo: A) 5 protones, 5 electrones y 12 neutrones. B) 12 protones, 5 electrones y 5 neutrones. C) 7 protones, 7 electrones y 5 neutrones. D) 5 protones, 5 electrones y 7 neutrones. 12 5 B: VIII. El número total de neutrones, protones, Y electrones en el del Ca= 20) a) 20 neutrones, 24 protones, 18 electrones. b) 24 neutrones, 20 protones, 18 electrones. c) 44 neutrones, 20 protones, 18 electrones. d) 24 neutrones, 20 protones, 22 electrones Respuesta: (B) 44 2+ Ca es: (Dato: Nº atómico 6