Colégio Plínio Leite a) Identifique a partícula X utilizada pelos cientistas e Radioatividade escreva a equação de formação do isótopo. TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO b) Dê o nome e calcule o número de nêutrons do elemento (Ufrj) A produção de energia nas usinas de Angra 1 e resultante do decaimento do isótopo do Urânio. Angra 2 é baseada na fissão nuclear de átomos de urânio radioativo £¤©U. O urânio é obtido a partir de jazidas 3. (Ufrrj) Para determinar a constante de Avogadro, minerais, na região de Caetité, localizada na Bahia, onde é Rutherford observou a seguinte série radioativa: beneficiado até a obtenção de um concentrado bruto de UƒOˆ, também chamado de "yellowcake". ˆˆRa££§ ë ˆ†Rn ë ˆ„Po ë ˆ‚Pb ë ˆƒBi ë ˆ„Po ë O concentrado bruto de urânio é processado através de ˆ‚Pb uma série de etapas até chegar ao hexafluoreto de urânio, composto que será submetido ao processo final de A partir desta série, responda: enriquecimento no isótopo radioativo £¤©U, conforme o a) Qual será a relação entre o número de partículas ‘ e esquema a seguir. partículas ’ emitidas na série radioativa anterior? Justifique. 1. b) Sabendo que a meia vida do Polônio-218 é de 3,1 minutos, calcule o tempo que uma amostra leva para desintegrar 87,5 % de sua massa. 4. (Fatec) Em abril de 1986, um nome ficou na memória da humanidade: Chernobyl. Neste ano "comemoram-se" os 20 anos do pior acidente da história da indústria nuclear. Supondo-se ser o Sr - 90, (cuja meia-vida é de 28 anos) a única contaminação radioativa, em 2098 a quantidade desse isótopo terá se reduzido a O rejeito produzido na etapa de refino contém £¡§Pb oriundo do decaimento radioativo do £¤©U. a) 1/2 da quantidade inicialmente presente. b) 1/4 da quantidade inicialmente presente. Calcule o número de partículas ‘ e ’ emitidas pelo £¤©U para produzir o £¡§Pb. c) 1/8 da quantidade inicialmente presente. d) 1/16 da quantidade inicialmente presente. e) 1/32 da quantidade inicialmente presente. 2. (Ufrj) Em 1940, McMillan e Seaborg produziram os primeiros elementos transurânicos conhecidos, através do bombardeio de um átomo de 92U238 com uma partícula 5. (Fuvest) Em 1995, o elemento de número atômico 111 foi sintetizado pela transformação nuclear: X, produzindo um isótopo desse elemento. O isótopo produzido por McMillan e Seaborg apresentou decaimento, emitindo uma partícula Y equivalente ao núcleo do hélio. ‚ˆNi§¥ + ˆƒBi£¡ª ë Rg£¨£ + nêutron Esse novo elemento, representado por Rg, é instável. Sofre o decaimento: •••Rg£¨£ ë ³‰Mt£§© ë •³‡Bh£§¥ ë ë ³…Db£§¡ ë ³ƒLr£¦§ ë ³Md£¦£ Nesse decaimento, liberam-se apenas a) nêutrons. b) prótons.c) partículas ‘ e partículas ’. d) partículas ’. e) partículas ‘. 6. (Fuvest) O isótopo radioativo Cu-64 sofre decaimento 9. (Puc-rio) As três primeiras etapas na série de ’, conforme representado: decaimento radioativo do urânio 238 envolvem emissão sucessiva de uma partícula alfa (¥‘ø‚), uma partícula beta ‚‰Cu§¥ ë ƒ³Zn§¥ + ÷’¡ (¡’÷) e outra partícula beta (¡’÷). A partir de amostra de 20,0 mg de Cu-64, observa-se que, após 39 horas, formaram-se 17,5 mg de Zn-64. Sendo assim, o tempo necessário para que metade da massa inicial de Cu-64 sofra decaimento ’ é cerca de (Observação: ‚‰Cu§¥: 64 = número de massa; 29 = número Sobre o elemento resultante do decaimento, é CORRETO afirmar que: a) na 1• etapa, possui número de massa 234 e número atômico 92. b) após as duas primeiras etapas, possui número de atômico) a) 6 horas. b) 13 horas. d) 26 horas. e) 52 horas. c) 19 horas. massa 234 e número atômico 91. c) após as três etapas, possui 144 nêutrons em seu núcleo. 7. (G1) Com base nos conceitos relacionados a radioatividade, a partícula X, na equação radioativa „Bª + d) na 1a etapa, possui 90 nêutrons em seu núcleo. e) após as três etapas, possui 96 prótons em seu núcleo. ‚ø‘¥ ë †C¢£ + X, é: a) um nêutron b) um próton d) uma partícula ‘ c) um elétron e) uma partícula ’ 10. (Pucpr) Qual o tempo necessário para que um elemento radioativo tenha sua massa diminuída em 96,875%? 8. (Ita) Qual o gráfico que apresenta a curva que melhor representa o decaimento de uma amostra contendo 10,0 g de um material radioativo ao longo dos anos? a) 3 meias-vidas. b) 10 vidas-médias. c) 5 meias-vidas.d) 96,875 anos. e) 312 anos. 11. (Uel) Por meio de estudos pormenorizados realizados por bioantropólogos mexicanos, constatou-se que as feições do fóssil humano mais antigo já encontrado no México eram muito parecidas com aborígines australianos. O fóssil em questão, com 12 mil anos, é o c) 8 ‘ e 8 ’. crânio conhecido como Mulher de Penón. A determinação e) 9 ‘ e 9 ’. d) 9 ‘ e 8 ’. da idade de um fóssil é baseada no decaimento radioativo do isótopo carbono-14, cujo tempo de meia vida é de 15. (Ufrrj) Um átomo £¢§ˆ„M emite uma partícula alfa, aproximadamente 6000 anos. transformando-se num elemento R, que, por sua vez, A percentagem de carbono-14 encontrada atualmente no emite fóssil em relação àquela contida no momento da morte é elemento aproximadamente igual a: transformando-se no elemento D. duas partículas T, que beta, emite transformado-se uma partícula num alfa, a) 25 % b) 37 % c) 50 % d) 75 % e) 90 % Sendo assim, podemos afirmar que 12. (Ufg) Uma fonte radioativa, como o césio 137, que a) M e R são isóbaros. resultou num acidente em Goiânia, em 1987, é prejudicial b) M e T são isótonos. à saúde humana porque c) R e D são isótopos. a) a intensidade da energia emitida não depende da d) M e D são isótopos. distância do organismo à fonte. e) R e T são isótonos. b) a energia eletromagnética liberada pela fonte radioativa interage com as células, rompendo ligações químicas. 16. (Ufscar) No dia 06 de agosto de 2005 foram lembrados c) o sal solúvel desse elemento apresenta alta pressão de os 60 anos de uma data triste na história da Humanidade. vapor, causando danos ao organismo. Nesse dia, em 1945, foi lançada uma bomba atômica d) a energia liberada violentamente sobre o organismo sobre a cidade de Hiroshima, que causou a morte de decorre do tempo de meia-vida, que é de alguns milhares de pessoas. Nessa bomba, baseada no isótopo segundos. 235 de urânio, uma das reações que pode ocorrer é e) a radiação eletromagnética liberada permanece no representada pela equação nuclear não balanceada organismo por um período de meia-vida completo. £¤¦U‰‚ + ¢n³ ë ¢¥¢Ba…† + ¾X‹ + 3 ¢n³ + energia 13. (Ufpi) Na indústria nuclear os trabalhadores utilizam a regra prática de que a radioatividade de qualquer amostra Nesta equação X, i e n representam, respectivamente: torna-se inofensiva após dez meias-vidas. Indique a fração a) partícula alfa; 2; 4. b) pósitron; 1; 0. que permanecerá após este período: c) argônio; 18; 39,9. d) criptônio; 36; 92. a) 0,098% b) 0,195% e) bário; 56; 141. d) 1,12% e) 3,13% c) 0,391% 17. (Unesp) Um radioisótopo, para ser adequado para fins 14. (Ufrrj) Na série radioativa natural, que começa no terapêuticos, deve possuir algumas qualidades, tais como: ‰‚U£¤© e termina no ˆ‚Pb£¡§, estável, são emitidas partículas emitir radiação gama (alto poder de penetração) e alfa (‘) e beta (’). As quantidades de partículas emitidas meia-vida apropriada. Um dos isótopos usados é o na série são: tecnécio-99, que emite este tipo de radiação e apresenta a) 6 ‘ e 6 ’. b) 8 ‘ e 6 ’. meia-vida de 6 horas. Qual o tempo necessário para diminuir a emissão dessa radiação para 3,125 % da intensidade inicial? ‰‚U£¤¦ + n ë ½X¢¥£ + ƒ†Krª¢ + 3n a) 12 horas. b) 18 horas. d) 30 horas. e) 36 horas. c) 24 horas. ‰„Pu£¤ª + n ë ƒ‰Yª¨ + ……CsÞ + 5n 18. (Unesp) Cientistas russos conseguem isolar o Nas equações, B, X, A e o tipo de reação nuclear são, elemento 114 superpesado. respectivamente, ("Folha Online", 31.05.2006.) a) 52, Te, 140 e fissão nuclear. b) 54, Xe, 140 e fissão nuclear. Segundo o texto, foi possível obter o elemento 114 quando c) 56, Ba, 140 e fusão nuclear. um átomo de plutônio-242 colidiu com um átomo de d) 56, Ba, 138 e fissão nuclear. cálcio-48, a 1/10 da velocidade da luz. Em cerca de 0,5 e) 56, Ba, 138 e fusão nuclear. segundo, o elemento formado transforma-se no elemento de número atômico 112 que, por ter propriedades 20. (Unifesp) Dentre outras aplicações, a radiação nuclear semelhantes às do ouro, forma amálgama com mercúrio. pode ser utilizada para preservação de alimentos, O provável processo que ocorre é representado pelas eliminação de insetos, bactérias e outros microorganismos equações nucleares: eventualmente presentes em grãos e para evitar que certas raízes brotem durante o armazenamento. Um dos ‰„Pu£¥£ + ‚³Ca¥© ë „Xò ë ‚Y£©§ + b métodos mais empregados utiliza a radiação gama emitida pelo isótopo §¡Co. Este isótopo é produzido artificialmente Com base nestas equações, pode-se dizer que a e b são, pela reação de um isótopo do elemento químico X com um respectivamente: nêutron, gerando somente §¡Co como produto de reação. a) 290 e partícula beta. b) 290 e partícula alfa. O §¡Co, por sua vez, decai para um elemento Y, com a c) 242 e partícula beta. d) 242 e nêutron. emissão de uma partícula beta de carga negativa e de e) 242 e pósitron. radiação gama. Os elementos X e Y têm números atômicos, respectivamente, iguais a: 19. (Unifesp) 60 anos após as explosões das bombas a) 26 e 28. b) 26 e 29. atômicas em Hiroshima e Nagasaki, oito nações, pelo d) 27 e 28. e) 29 e 27. menos, possuem armas nucleares. Esse fato, associado a ações terroristas, representa uma ameaça ao mundo. Na cidade de Hiroshima foi lançada uma bomba de urânio-235 e em Nagasaki uma de plutônio-239, resultando em mais de cem mil mortes imediatas e outras milhares como conseqüência da radioatividade. As possíveis reações nucleares que ocorreram nas explosões de cada bomba são representadas nas equações: c) 27 e 27. GABARITO 10. [C] 1. Sendo x o número de partículas ‘ e y o número de partículas ’, x = 8 e y = 6. 11. [A] 2. a) ‰‚U£¤© + partícula isótopo (‰‚U£¤©) 12. [B] ‰‚U£¤© + €X¢ ë ‰‚U£¤ª 13. [A] Partícula €X¢ = nêutron. 14. [B] Equação: ‰‚U£¤© + €n¢ partícula ë ‰‚U£¤ª 15. [C] 16. [D] b) ‰‚U£¤ª ë ‚‘¥ + ‰€Z£¤¦ 17. [D] ‰€Z£¤¦ = ‰€Th£¤¦ => elemento: Tório 18. [B] Número de nêutrons = 145. 19. [D] 3. a) Como nesta série foram emitidas 4 partículas alfa e duas partículas beta, a razão será 4/2 = 2. b) O tempo que uma amostra de Po£¢© leva para desintegrar 87,5 % de sua massa é de 9,3 minutos. 4. [D] 5. [E] 6. [B] 7. [A] 8. [B] 9. [B] 20. [D] RESUMO Número das questões: documento banco fixo 1 8138 70753 2 9966 88385 3 9392 8192 4 8393 72911 5 7532 62347 6 8131 70677 7 8355 72629 8 9759 88178 9 9853 88272 10 6699 54150 11 7406 59396 12 8902 78372 13 6271 50091 14 7272 58312 15 7281 58321 16 9205 8192 17 7640 63718 18 8477 73776 19 7646 63747 20 9684 88103