Berdasarkan susunan partikel atom X dan Y, nomor atom X dan Y dapat ditentukan dengan menghitung jumlah elektron pada masing-masing gambar. Jika nilai elektronnya dihitung, nomor atom X adalah 10 dan Y adalah 12. Pada atom netral nilai nomor atom (Z) = proton (p) = elektron (e).
Selanjutnya, Y diketahui melepaskan 2 elektronnya dan Y akan menjadi ion Y2+. Perhitungan elektron ion Y2+ adalah sebagai berikut.
eee===Z−212−210
Dengan demikian, ion Y2+ akan memiliki 10 elektron.
Opsi jawaban dapat dianalisis sebagai berikut.
Opsi A
Berat suatu atom ditentukan oleh nomor massanya (A) makin besar nomor massa makin berat atom tersebut. Nilai nomor massa dapat ditentukan dengan melihat inti pada susunan partikel atom tersebut, berdasarkan susunan partikel atom pada soal, nomor massa X adalah 20 dan Y adalah 24 (Opsi A salah).
Opsi B
Berdasarkan perhitungan sebelumnya, nilai elektron X adalah 10 dan ion Y2+ adalah 10 sehingga nilai elektron X = elektron Y (Opsi B salah).
Opsi C
Isotop merupakan atom dengan nomor atom sama, tetapi nomor massa berbeda. X memiliki nomor atom 10 dengan nomor massa 20 dan Y memiliki nomor atom 12 dengan nomor massa 24. Dengan demikian, X dan Y bukan merupakan isotop (Opsi C salah).
Opsi D
Isoelektron adalah atom-atom dengan jumlah elektron yang sama setelah melepaskan atau menangkap elektron. Berdasarkan perhitungan sebelumnya, atom X memiliki 10 elektron dan ion Y2+ memiliki 10 elektron. Dengan demikian atom X berisoelektron dengan ion Y2+ (Opsi D benar).
Opsi E
Nilai jumlah neutron (n) dapat ditentukan dengan persamaan berikut.
An==p+nA−p
Nilai neutron atom X dapat ditentukan dengan persamaan berikut.
nnn===A+p20−1010
Selanjutnya, nilai neutron Y dapat ditentukan dengan persamaan berikut.
nnn===A+p24−1212
Dengan demikian, neutron X adalah 10 dan neutron Y adalah 12 (Opsi E salah).
Jadi, jawaban yang tepat adalah D.