Série (ou família) de desintegração radioativa natural é o conjunto de elementos com núcleos instáveis, que segue uma sequência ordenada de desintegrações espontâneas, isto é, emite partículas alfa e beta, até que se origine um núcleo estável. A série radioativa do U 238 é:
O número de emissões α (alfa) e β (beta) emitidas pelo U (238) até se estabilizar em Pb (206) está indicado, respectivamente, em:
O ENUNCIADO A SEGUIR DEVE SER UTILIZADO NA QUESTÃO
Um método de datação para avaliar idades de rochas e objetos extraterrestres (por exemplo, meteoritos) é a utilização do decaimento do urânio-238. O tempo de meia-vida desta espécie é de 4,5 x10
9 anos e o seu produto final é o chumbo-206.
A quantidade e o tipo de partículas emitidas no processo descrito são, respectivamente,
Em uma situação hipotética, uma amostra de césio 137 (Z=55) foi transportada de Goiânia para análise em um laboratório em Belém e, durante a viagem, sofreu decaimento emitindo duas partículas alfa e quatro partículas beta. Assim, pode-se dizer que a amostra que o analista em Belém recebeu seria constituída por
Em setembro de 1987, o acidente radiológico com césio137, em Goiânia, foi um dos mais graves episódios de contaminação por radiação ocorridos no Brasil. Considerando que o tempo de meia-vida do césio-137 é de 30 anos, que partículas beta são liberadas no seu decaimento radioativo e que dentro da cápsula de chumbo do aparelho de radioterapia abandonado havia 15,0 g de césio-137, hoje, a massa de césio-137 restante, em gramas, seria de, aproximadamente,
Suponha que 10 g de iodo-131 são produzidos para uma determinada aplicação radioterápica, e que essa aplicação permanece eficaz até uma massa mínima de 0,625 g. Considerando seu tempo de meia-vida igual a oito dias, por quanto tempo, em dias, todo esse iodo produzido pode ser empregado nessa aplicação?
Com base nos conceitos de eletroquímica e de radioquímica,
julgue os próximos itens.
Núcleos radioativos comumente emitem três tipos de radiação: partículas α, que são elétrons rápidos ejetados do núcleo; partículas β, que são equivalentes a núcleos de átomos de hélio; e raios γ, radiação eletromagnética de baixa energia.
O decaimento nuclear induzido por nêutrons ou outro núcleo é conhecido como transmutação nuclear. Em 1919, foi realizada por Rutherford a primeira conversão de um núcleo em outro usando partículas alfa de alta velocidade emitidas por rádio. O resultado obtido por ele foi a conversão de nitrogênio-14 em oxigênio-17 mais um próton. A equação que representa essa conversão é:
O isótopo 6C14, conhecido como "carbono 14", é radioativo e empregado em datações arqueológicas e estratigráficas. O carbono 14 apresenta decaimento do tipo β. O isótopo 6C14 ao emitir uma partícula (-1β0) dá origem ao isótopo:
A química nuclear é o estudo das reações nucleares e respectivas utilizações na química. Os decaimentos radiativos conhecidos são, na sua maioria, emissões de partículas alfa (α), beta (β) e/ou gama (γ). A radioatividade pode ser detectada por um instrumento denominado Contador Geiger. O princípio de funcionamento desse instrumento é baseado na
A palavra alquimia, AL-Khemy, vem do árabe e quer dizer “a química”. Esta ciência começou a se desenvolver por volta do século III a. C. e obteve grande êxito na metalurgia, na produção de papiros e na aparelhagem de laboratório. A partir das obscuras etimologias e através de uma leitura intrincada, enigmática e carregada de símbolos dos escritos alquimistas, pode-se ter claramente que uma das finalidades da alquimia era transformar os metais chamados inferiores (principalmente o mercúrio e o chumbo) em ouro e prata, metais tidos como superiores. (http://www.cdcc.sc.usp.br/ciencia/artigos/art_25/alquimia. html, adaptado.) Para obter átomos de ouro a partir de átomos de metais inferiores, seria necessário que os alquimistas fossem capazes de:
Em 1928, as equações matemáticas do físico inglês Paul Dirac previam que alguns núcleos radioativos poderiam emitir uma partícula com a mesma massa do elétron, mas com carga positiva. Essa partícula foi denominada:
O ouro é usado como símbolo de pureza, valor, realeza e ostentação. O principal objetivo dos alquimistas era produzir ouro a partir de outras substâncias. Hoje, com a construção de aceleradores de partículas, é possível produzir artificialmente o ouro por meio de processos de ____________ nuclear. Como exemplo desse processo, tem-se o ____________ do núcleo de ____________, por um nêutron, resultando em ouro, lítio (3 Li7 ) e liberando 4 nêutrons.
Assinale a alternativa que preenche, correta e respectivamente, as lacunas do texto acima.
O rádio é um elemento muito raro, mas sua presença
é facilmente comprovada devido a sua
radioatividade. Como o seu núcleo se desintegra de
forma espontânea, todo rádio provém da fissão
nuclear de elementos mais pesados, principalmente
o urânio.
A meia-vida do isótopo 88Ra226 é igual a 1.620 anos. O
tempo, em anos, necessário para que a atividade de
uma amostra desse isótopo radioativo se reduza em
95% da inicial é:
Praticamente dois terços de nosso planeta são cobertos por
água. Essa substância é também a mais abundante no organismo
humano. Sendo a água tão comum, tem-se a tendência de considerar
triviais suas propriedades químicas e físicas. Entretanto, ela possui
muitas propriedades não usuais e essenciais à vida na Terra. Uma
das propriedades mais importantes da água é a sua capacidade de
dissolver uma grande variedade de substâncias. Por essa razão, a
água é encontrada na natureza com um vasto número de substâncias
nela dissolvidas. Como exemplo dessas substâncias, podem-se citar
materiais radioativos, matérias orgânicas, coloides e metais
pesados, entre outros.
Tendo o texto acima como referência inicial, julgue os itens a
seguir, a respeito de aspectos diversos de química.
A radiação gama emitida por metais radioativos é formada de moléculas com alta energia e, portanto, de alto poder de penetração. Vários metais dissolvidos na água potável emitem essa radiação.
O isótopo radioativo 210Po decai espontaneamente para 206Pb ao emitir
