O gás hélio disponível comercialmente pode ser gerado pelo decaimento radioativo, sobretudo do urânio, conforme esquematizado pela série de decaimento. Desde a formação da Terra, há 4,5 bilhões de anos, apenas metade do 238U decaiu para a formação de He.

Com base nessas informações e em seus conhecimentos, é correto afirmar:

Esta questão abrange conceitos de radioatividade e para resolvê-la é importante saber que a partícula α, emitida por materiais radioativos, é carregada positivamente e consiste em dois prótons e dois nêutrons, representada por ₂α⁴. Dessa forma, essa partícula é equivalente ao núcleo do átomo hélio (₂He⁴). As partículas β são negativas e formadas por apenas um elétron, sendo representada por _-1β⁰ e, por isso, não possuem massa. Com base no exposto, observemos a análise das alternativas:

A) ERRADA - De acordo com a série de decaimento mostrada são emitidas oito partículas α, correspondentes a oito núcleos de átomos de He e não apenas um, como dito nessa alternativa.

C) ERRADA - Se, há 4,5 bilhões de anos, apenas metade do ²³⁸U decaiu para a formação de He, tem-se que o tempo de meia-vida desse material é de 4,5 bilhões de anos. Logo, daqui a 4,5 bilhões de anos a quantidade atual de ²³⁸U vai cair pela metade, como mostra o esquema abaixo:

Dessa forma, considerando apenas o decaimento do ²³⁸U para a formação de He, a quantidade de He daqui a 4,5 bilhões de anos será igual à: quantidade atual + quantidade formada pelo decaimento de metade da quantidade atual de ²³⁸U. A quantidade seria, então, 1,5x maior do que a quantidade atual de He.

D) ERRADA - Observando os decaimentos abaixo, tem-se que do ²³⁸U para ²³⁴U é gerada uma partícula α, que corresponde a um núcleo do átomo de He. Entretanto, no decaimento de ²¹⁴Pb para ²¹⁴Po apenas partículas β são emitidas, que não correspondem ao átomo de He.

E) ERRADA - O ²⁰⁶Pb é o produto final da série mostrada, dessa forma, a produção de He ocorre conforme a emissão de partículas α, que acontecem anteriormente à formação do ²⁰⁶Pb.