Os átomos de escândio e cálcio demonstrados na reação química são

Alternativa C

A questão apresenta uma equação nuclear envolvendo o decaimento do escândio (Sc) em cálcio (Ca). Para responder corretamente, precisamos analisar a relação entre os núcleos atômicos envolvidos, considerando os conceitos de isótopos, isóbaros e isótonos.

Análise da Equação Nuclear

A equação fornecida na imagem é: $$ {}{21}^{45}\text{Sc} \rightarrow {}{20}^{45}\text{Ca} + {}_{1}^{1}\text{p} + \gamma $$

Observamos imediatamente um desequilíbrio no Número de Massa (A):

• Lado Esquerdo: $A = 45$ * Lado Direito: $A = 45 (\text{Ca}) + 1 (\text{próton}) = 46$

Para que a lei da conservação de massa seja respeitada, o número de massa do escândio deveria ser 46, e não 45. Assumindo que houve um erro de impressão na questão e que o isótopo correto é o ${}_{21}^{46}\text{Sc}$, procedemos com os cálculos de nêutrons:

1. Escândio (corrigido): ${}_{21}^{46}\text{Sc}$

• Número de Nêutrons ($N$) = $A - Z = 46 - 21 = 25$

1. Cálcio: ${}_{20}^{45}\text{Ca}$

• Número de Nêutrons ($N$) = $A - Z = 45 - 20 = 25$

Conceitos Chave

Comparando os dados obtidos:

• Isótopos: Mesmo número atômico ($Z$), diferente número de massa ($A$). (Não é o caso, pois $Z$ muda de 21 para 20). * Isóbaros: Mesmo número de massa ($A$), diferente número atômico ($Z$). (Eles seriam isóbaros se considerássemos apenas os números escritos, mas essa opção não está disponível). * Isótonos: Mesmo número de nêutrons ($N$), diferente número atômico ($Z$).

Como ambos os átomos possuem 25 nêutrons, a relação correta entre eles é de isótonos.

| Elemento | Prótons ($Z$) | Massa ($A$) | Nêutrons ($N$) | Relação | | --- | --- | --- | --- | --- | | Escândio | 21 | 46* | 25 | Isótonos | | Cálcio | 20 | 45 | 25 | Isótonos |

**Correção baseada na conservação de massa da reação.*

Conclusão: Apesar do erro na equação original da imagem, a lógica dos cálculos de nêutrons aponta para a alternativa isótonos.

Alternativa C.