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As bebidas isotônicas, muito utilizadas por atletas, foram desenvolvidas para repôr líquidos e sais minerais perdidos pelo suor durante a transpiração. Um determinado frasco de 500 mL desta bebida contém 225 mg de íons sódio, 60,0 mg de íons potássio, 210 mg de íons cloreto e 30,0 g de carboidrato.
Dados:
Número de Avogrado = 6,0 x 1023
Número atômico Na = 11; Cl = 17; K = 19
Massas molares (g/mol) Na = 23,0; Cl = 35,5; K = 39,0
Com relação aos íons presentes nesse frasco, é correto afirmar:
- A) Os íons sódio têm 10 prótons na eletrosfera e 11 elétrons no núcleo do átomo.
- B) Os íons potássio apresentam igual número de prótons e elétrons.
- C) A configuração eletrônica dos elétrons do íon cloreto é: K = 2, L = 8, M = 7.
- D) A somatória das cargas elétricas dos íons é igual a zero.
- E) A massa total dos íons positivos é maior que a massa total dos íons negativos
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Resposta:
A alternativa correta é letra E
Vamos analisar cada item:
a) Este item está incorreto, pois o íon sódio possui uma carga elétrica positiva e é representado da seguinte maneira: Na+ . A carga positiva indica que o átomo está doando um elétron. Como todo elemento neutro possui o nº de prótons igual ao número de elétrons, temos que o sódio tem um elétron a menos que prótons. Portanto, possui 11 prótons na eletrosfera e 10 elétrons no núcleo do átomo.
b) Está incorreto, o íon potássio possui uma carga positiva, portanto, está doando um elétron, ficando então com um maior número de prótons do que elétrons.
c) Está incorreta, a configuração correta do íon cloreto é K=2, L=8, M=8.
d) Está incorreta, pois a somatória das cargas elétricas dos íons é diferente de zero.
Calculamos a quantidade íons de cada elemento através da relação com o nº de Avogadro.
Massa atômica do Na+ = 23,0g → 6,0 x 1023 (nº de Avogadro)
225x10-3 g → X
logo x= (225.10-3. 6,0x1023 ) /23g= 5,87.1023 íons de sódio.
Para K+: x= (60.10-3. 6,0x1023 )/39 = 9,23.1019 íons de potássio.
Para o Cl-: x= (210.10-3 .6,0x1023)/35,5 =3,55.1021íons de cloreto
Para K+: x= (60.10-3. 6,0x1023 )/39 = 9,23.1019 íons de potássio.
Para o Cl-: x= (210.10-3 .6,0x1023)/35,5 =3,55.1021íons de cloreto
e) Correta. A massa total dos íons positivos é maior que a massa total dos íons negativos. Temos,
Íons positivos: m= 225mg(Na+) + 60,0mg(K+) =285mg
Íons negativos: m= 210mg(Cl-).
Íons negativos: m= 210mg(Cl-).
Portanto, a alternativa correta é a letra E.
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