O calcular el número de partículas nucleares de un átomo se realiza cuando queremos determinar el número de masa (A), el número de protones (p) o el número de neutrones (n), todos los datos o partículas del núcleo del átomo. El núcleo es la región ubicada en el centro de un átomo, en la que están contenidas las partículas atómicas llamadas protones y neutrones.
En su modelo atómico propuesto en 1911, Ernest Rutherford Ya se dijo que el núcleo era la región más densa del átomo. Esta información se confirmó con el descubrimiento de las masas de protones y neutrones.
Nota: La masa de un protón es igual a la masa de un neutrón, que es igual a 1 unidad de masa atomica (1 a.m.a.)
Para llevar a cabo el calcular el número de partículas nucleares, debemos usar la expresión de número de masa a continuación:
A = p + n
Es de destacar que el número de protones también es el número atómico (Z).
Entonces, en general, calcular el número de partículas nucleares consiste en realizar el cálculo del número de masa de un átomo. Vea a continuación la resolución de algunos ejemplos relacionados con los cálculos del número de partículas nucleares.
1er Ejemplo: La especie química Pb2+ cuenta con 127 neutrones. Se puede decir que el número total de partículas en su núcleo es:
Datos: Pb (Z = 82)
a) 205
b) 206
c) 207
d) 208
e) 209
Resolución:
Los datos proporcionados por el ejercicio fueron:
- el catión Pb+2: un átomo que pierde 2 electrones;
- Número atómico (Z): 82;
- Número de masa (A) o partículas en su núcleo:?
1er paso: Calcula la cantidad de protones.
Dado que el número atómico de un átomo es siempre igual a su número de protones, entonces el número atómico de ese átomo es igual a 82.
2do paso: Calcule el número de masa (A) o partículas en el núcleo.
Para calcular la cantidad de partículas en el núcleo, simplemente agregue la cantidad de protones a la cantidad de neutrones en la siguiente expresión:
A = p + n
A = 82 + 127
A = 209
2do Ejemplo: Dados los átomos de 92U238 y 83Bi210, el número total de partículas (protones, electrones y neutrones) existentes en la suma será:
a) 496
b) 641
c) 528
d) 623
e) 465
Resolución:
Los datos proporcionados por el ejercicio fueron:
Uranio (U):
Número atómico (Z): 92;
Número de masa (A): 238.
Bismuto (Bi):
Número atómico (Z): 83;
Número de masa (A): 210.
1er paso: Calcula la cantidad de protones.
Dado que el número atómico de un átomo es siempre igual a su número de protones, el número de protones para el uranio es 92 y para el bismuto es 83.
2do paso: Cálculo del número de electrones.
En los átomos neutros, es decir, los átomos que no son un catión o un anión, el número de electrones es siempre igual al número de protones. Por lo tanto, el número de electrones en el uranio es 92 y en el bismuto es 83.
3er paso: Cálculo del número de neutrones.
Para calcular la cantidad de neutrones dentro del núcleo, simplemente use los datos proporcionados y la fórmula a continuación:
A = p + n
Para uranio:
A = p + n
238 = 92 + n
n = 238 - 92
n = 146
Para bismuto:
A = p + n
210 = 83 + n
n = 210 - 83
n = 127
Paso 4: Cálculo del número total de partículas.
Como el ejercicio pide la suma de las partículas presentes en estos dos átomos:
Suma: protones + electrones + neutrones
Suma de partículas: 92 + 83 + 92 + 83 + 146 + 127
Suma: 623
3er Ejemplo: El átomo que consta de 11 protones, 12 neutrones y 11 electrones tiene, respectivamente, número atómico y número de masa igual a:
a) 11 y 11
b) 11 y 12
c) 12 y 11
d) 11 y 23
e) 23 y 11
Resolución:
Los datos proporcionados por el ejercicio fueron:
- Número de protones: 11
- Número de electrones: 11
- Número de neutrones: 12
- Número atómico (Z):?
- Número de masa (A):?
1er paso: Calcula el número atómico (Z).
Dado que el número atómico de un átomo es siempre igual a su número de protones, el número atómico de ese átomo es igual a 11.
2do paso: Calcula el número de masa (A).
Para calcular el número de masa, simplemente agregue el número de protones al número de neutrones en la siguiente expresión:
A = p + n
A = 11 + 12
A = 23
Por mí. Diogo Lopes
Fuente: Escuela Brasil - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/calculo-numero-particulas-nucleares.htm