Questõessobre Radioatividade: Reações de Fissão e Fusão Nuclear, Desintegração Radioativa e Radioisótopos.
Foram estudados, independentemente, o comportamento de uma amostra de 100 mg do radioisótopo bismuto-212 e o de uma amostra de 100 mg do radioisótopo bismuto-214. Essas espécies sofrem desintegração radioativa distinta,sendo o bismuto-212 um emissor β, enquanto que o bismuto-214 é um emissor α.
As variações das massas desses radioisótopos foram acompanhadas ao longo dos experimentos. O gráfico a seguir ilustra as observações experimentais obtidas durante as primeiras duas horas de acompanhamento.
Sobre esse experimento é INCORRETO afirmar que
Foram estudados, independentemente, o comportamento de uma amostra de 100 mg do radioisótopo bismuto-212 e o de uma amostra de 100 mg do radioisótopo bismuto-214. Essas espécies sofrem desintegração radioativa distinta,sendo o bismuto-212 um emissor β, enquanto que o bismuto-214 é um emissor α.
As variações das massas desses radioisótopos foram acompanhadas ao longo dos experimentos. O gráfico a seguir ilustra as observações experimentais obtidas durante as primeiras duas horas de acompanhamento.
Sobre esse experimento é INCORRETO afirmar que
A respeito da estrutura da matéria e das propriedades da radiação eletromagnética, é CORRETO afirmar:
A medicina tem desenvolvido diversos tratamentos para
pacientes com câncer de cérebro. Em um deles, o paciente
ingere o composto borofenilalanina. Essa molécula que contém
o isótopo boro-10 tem afinidade pelas células cerebrais.
Após a ingestão, o paciente é submetido a um feixe de
nêutrons. Cada isótopo de boro-10 captura um nêutron e
forma um isótopo instável que se fissiona em duas espécies
menores e emite ainda radiação gama. Dessa maneira, a
célula tumoral é atingida pela energia das emissões do processo
de fissão e é destruída.
(www.nipe.unicamp.br/enumas/admin/resources/uploads/robertovicente_hasoluçao.pdf.Adaptado)
O isótopo instável, representado por X, e a espécie emitida
na fissão, representada por Y, são, respectivamente,
A medicina tem desenvolvido diversos tratamentos para pacientes com câncer de cérebro. Em um deles, o paciente ingere o composto borofenilalanina. Essa molécula que contém o isótopo boro-10 tem afinidade pelas células cerebrais. Após a ingestão, o paciente é submetido a um feixe de nêutrons. Cada isótopo de boro-10 captura um nêutron e forma um isótopo instável que se fissiona em duas espécies menores e emite ainda radiação gama. Dessa maneira, a célula tumoral é atingida pela energia das emissões do processo de fissão e é destruída.
(www.nipe.unicamp.br/enumas/admin/resources/uploads/robertovicente_hasoluçao.pdf.Adaptado)
O isótopo instável, representado por X, e a espécie emitida
na fissão, representada por Y, são, respectivamente,
A primeira explosão de uma bomba atômica na história da humanidade aconteceu
no dia 6 de agosto de 1945. Ela
continha 50 kg de urânio 235,
com potencial destrutivo
equivalente a 15 mil toneladas de
TNT e foi lançada sobre o centro
da cidade de Hiroshima, às
8h15min da manhã, horário local,
causando a morte de mais de 140
mil pessoas. Nagasaki foi atingida
três dias depois. Inicialmente, o
plano do exército americano era
jogar a bomba sobre Kokura. Mas
o tempo nublado impediu que o
piloto visualizasse a cidade, e
decidiu-se pela segunda opção. A
bomba, agora de plutônio 239, apresentava um potencial destrutivo equivalente a 22 mil
toneladas de TNT. Cerca de 70 mil pessoas morreram.
Pouco depois de a bomba atômica ser lançada sobre o Japão, cientistas
inventaram outra arma, ainda mais poderosa: a bomba de hidrogênio. Em 1957, a
bomba H explodia no atol de Bikini, no Oceano Pacífico.Tinha um poder de destruição
cinco vezes maior do que todas as bombas convencionais detonadas durante a
Segunda Guerra Mundial.
Prevendo a corrida armamentista, Albert Einstein declarou em 1945: “O poder
incontrolado do átomo mudou tudo, exceto nossa forma de pensar e, por isso,
caminhamos para uma catástrofe sem paralelo".
Disponível em:<http://www.sitedecuriosidades.com/curiosidade/as-bombas-atomicas-lancadas-sobre-o-japao.html><http://www.nippo.com.br/4.hiroshima/>.<http://pt.wikipedia.org/wiki/Bombardeamentos de Hiroshima e Nagasaki>.
Acesso em: 2 set. 15.
Em relação à temática e às informações apresentadas no texto, assinale a
alternativa correta.
Pouco depois de a bomba atômica ser lançada sobre o Japão, cientistas inventaram outra arma, ainda mais poderosa: a bomba de hidrogênio. Em 1957, a bomba H explodia no atol de Bikini, no Oceano Pacífico.Tinha um poder de destruição cinco vezes maior do que todas as bombas convencionais detonadas durante a Segunda Guerra Mundial.
Prevendo a corrida armamentista, Albert Einstein declarou em 1945: “O poder incontrolado do átomo mudou tudo, exceto nossa forma de pensar e, por isso, caminhamos para uma catástrofe sem paralelo".
Disponível em:<http://www.sitedecuriosidades.com/curiosidade/as-bombas-atomicas-lancadas-sobre-o-japao.html><http://www.nippo.com.br/4.hiroshima/>.<http://pt.wikipedia.org/wiki/Bombardeamentos de Hiroshima e Nagasaki>. Acesso em: 2 set. 15.
Em relação à temática e às informações apresentadas no texto, assinale a alternativa correta.
Durante sua visita ao Brasil em 1928, Marie Curie analisou e constatou o valor terapêutico das águas radioativas da cidade de Águas de Lindoia, SP. Uma amostra de água de uma das fontes apresentou concentração de urânio igual a 0,16 μg/L. Supondo que o urânio dissolvido nessas águas seja encontrado na forma de seu isótopo mais abundante, 238U, cuja meia-vida é aproximadamente 5 × 109 anos, o tempo necessário para que a concentração desse isótopo na amostra seja reduzida para 0,02 μg/L será de
A porcentagem da massa do carbono 14 em relação à massa do carbono 12 é constante em plantas e animais
vivos, pois, ele é absorvido constantemente.
Ao morrer, esses seres param de “reciclar" o carbono
e a quantidade de carbono 14 em relação ao 12 começa a decair. Quando essa relação for de 50% da original,
chama-se meia-vida do carbono 14. No caso do chumbo,
esse tempo de meia-vida é de 22 anos. A quantidade
de carbono 14 existente em um determinado instante t
é dada pela função exponencial Q(t)=Q(0) exp(-kt), em
que Q(0) é a quantidade de carbono 14 no instante 0,
e k é a constante, que depende do tipo de elemento radioativo.
No caso do chumbo, o valor de k é (marque a
alternativa correta):
Ao morrer, esses seres param de “reciclar" o carbono e a quantidade de carbono 14 em relação ao 12 começa a decair. Quando essa relação for de 50% da original, chama-se meia-vida do carbono 14. No caso do chumbo, esse tempo de meia-vida é de 22 anos. A quantidade de carbono 14 existente em um determinado instante t é dada pela função exponencial Q(t)=Q(0) exp(-kt), em que Q(0) é a quantidade de carbono 14 no instante 0, e k é a constante, que depende do tipo de elemento radioativo. No caso do chumbo, o valor de k é (marque a alternativa correta):
TEXTO 1
O mundo do menino impossível
Fim de tarde, boquinha da noite
com as primeiras estrelas e os derradeiros sinos.
Entre as estrelas e lá detrás da igreja,
surge a lua cheia
para chorar com os poetas.
E vão dormir as duas coisas novas desse mundo:
o sol e os meninos.
Mas ainda vela
o menino impossível,
aí do lado,
enquanto todas as crianças mansas
dormem
acalentadas
por Mãe-negra da Noite.
O menino impossível
que destruiu
os brinquedos perfeitos
que os vovós lhe deram:
o urso de Nurnberg,
o velho barbado jugoslavo,
as poupées de Paris aux
cheveux crêpés,
o carrinho português
feito de folha de flandres a
caixa de música checoslovaca,
o polichinelo italiano
made in England,
o trem de ferro de U. S. A.
e o macaco brasileiro
de Buenos Aires,
moviendo la cola y la cabeza.
O menino impossível
que destruiu até
os soldados de chumbo de Moscou
e furou os olhos de um Papá Noel,
brinca com sabugos de milho,
caixas vazias,
tacos de pau,
pedrinhas brancas do rio...
“Faz de conta que os sabugos
são bois...”
“Faz de conta...”
“Faz de conta...”
[...]
O menino pousa a testa
e sonha dentro da noite quieta
da lâmpada apagada,
com o mundo maravilhoso
que ele tirou do nada...
[...]
(LIMA, Jorge de. Melhores poemas. São Paulo: Global,
2006. p. 27-30. Adaptado.)
Considere as seguintes afirmações:
I. A aparência macroscópica do fleróvio é desconhecida, mas, provavelmente, será a de um sólido metálico.
II. Na formação do fleróvio-288, por processo análogo ao da síntese do fleróvio-289, são liberados 3 prótons.
III. No grupo da tabela periódica ao qual pertence o fleróvio, há elementos que formam óxidos covalentes.
É correto o que se afirma apenas em
Considere as seguintes afirmações:
I. A aparência macroscópica do fleróvio é desconhecida, mas, provavelmente, será a de um sólido metálico.
II. Na formação do fleróvio-288, por processo análogo ao da síntese do fleróvio-289, são liberados 3 prótons.
III. No grupo da tabela periódica ao qual pertence o fleróvio, há elementos que formam óxidos covalentes.
É correto o que se afirma apenas em
Em 2011 comemoramos o Ano Internacional da Química(AIQ). Com o tema “Química: nossa vida, nosso futuro",o AIQ-2011 tem como objetivos aumentar o conhecimento do público sobre a química, despertar o interesse entre os jovens e realçar as contribuições das mulheres para a ciência. Daí a justa homenagem à cientista polonesa Marie Curie (1867-1934),que há 100 anos conquistava o Prêmio Nobel da Química com a descoberta dos elementos polônio e rádio. O polônio resulta do decaimento radiativo do bismuto, quando este núcleo emite uma partícula β; em seguida, o polônio emite uma partícula α, resultando em um núcleo de chumbo, como mostra a reação.
O número atômico X, o número de massa Y e o número de
massa M, respectivamente, são:
O número atômico X, o número de massa Y e o número de massa M, respectivamente, são:
"A bomba
reduz neutros e neutrinos, e abana-se com o leque da
reação em cadeia"
ANDRADE, C. D. Poesia completa e prosa. Rio de Janeiro: Aguilar, 1973 (fragmento).
Nesse fragmento de poema, o autor refere-se à bomba
atômica de urânio. Essa reação é dita “em cadeia" porque na
ANDRADE, C. D. Poesia completa e prosa. Rio de Janeiro: Aguilar, 1973 (fragmento).
Nesse fragmento de poema, o autor refere-se à bomba atômica de urânio. Essa reação é dita “em cadeia" porque na
A bomba atômica, também chamada de bomba nuclear,
tem como constituinte físsil átomos de urânio-235, ,
emissores de partículas alfa . Cada átomo de U-235,
ao emitir uma partícula alfa, transforma-se em outro
elemento, cujo número atômico é igual a
A bomba atômica, também chamada de bomba nuclear, tem como constituinte físsil átomos de urânio-235, , emissores de partículas alfa . Cada átomo de U-235, ao emitir uma partícula alfa, transforma-se em outro elemento, cujo número atômico é igual a
O uso do radioisótopo rutênio-106 (106Ru) vem sendo estudado
por médicos da Universidade Federal de São Paulo, no
tratamento de câncer oftalmológico. Esse radioisótopo emite
radiação que inibe o crescimento das células tumorais. O produto
de decaimento radiativo do rutênio-106 é o ródio-106
(
106Rh).
(http://www.scielo.br/pdf/rb/v40n2/08.pdf. Adaptado)
A partícula emitida no decaimento do rutênio-106 é
O uso do radioisótopo rutênio-106 (106Ru) vem sendo estudado por médicos da Universidade Federal de São Paulo, no tratamento de câncer oftalmológico. Esse radioisótopo emite radiação que inibe o crescimento das células tumorais. O produto de decaimento radiativo do rutênio-106 é o ródio-106 ( 106Rh).
(http://www.scielo.br/pdf/rb/v40n2/08.pdf. Adaptado)
A partícula emitida no decaimento do rutênio-106 é
Num processo de fissão nuclear, um nêutron colidiu com
o núcleo de um isótopo do urânio levando à formação de
dois núcleos menores e liberação de nêutrons que produziram
reações em cadeia com liberação de grande quantidade
de energia. Uma das possíveis reações nucleares
nesse processo é representada por:
O produto X, formado na fissão nuclear indicada acima, é
um isótopo do elemento químico:
Num processo de fissão nuclear, um nêutron colidiu com o núcleo de um isótopo do urânio levando à formação de dois núcleos menores e liberação de nêutrons que produziram reações em cadeia com liberação de grande quantidade de energia. Uma das possíveis reações nucleares nesse processo é representada por:
O produto X, formado na fissão nuclear indicada acima, é
um isótopo do elemento químico:
Já se passaram 23 anos do acidente de Goiânia, quando em 1987,
em um ferro-velho, ocorreu a abertura de uma cápsula contendo
o material radioativo Cs-137, que apresenta meia-vida de 30
anos. Sabendo que, à época do acidente, havia 19,2 g de Cs-137
na cápsula, o tempo, em anos, que resta para que a massa desse
elemento seja reduzida a 2,4 g é igual a:
Leia o texto para responder à questão.
Água coletada em Fukushima em 2013 revela radioatividade recorde
A empresa responsável pela operação da usina nuclear de Fukushima, Tokyo Electric Power (Tepco), informou que as amostras de água coletadas na central em julho de 2013 continham um nível recorde de radioatividade, cinco vezes maior que o detectado originalmente. A Tepco explicou que uma nova medição revelou que o líquido, coletado de um poço de observação entre os reatores 1 e 2 da fábrica, continha nível recorde do isótopo radioativo estrôncio-90.
(www.folha.uol.com.br. Adaptado.)
O isótopo radioativo Sr-90 não existe na natureza, sua formação ocorre principalmente em virtude da desintegração do Br-90 resultante do processo de fissão do urânio e do plutônio em reatores nucleares ou em explosões de bombas atômicas. Observe a série radioativa, a partir do Br-90, até a formação do Sr-90:
A análise dos dados exibidos nessa série permite concluir que, nesse processo de desintegração, são emitidas
Água coletada em Fukushima em 2013 revela radioatividade recorde
A empresa responsável pela operação da usina nuclear de Fukushima, Tokyo Electric Power (Tepco), informou que as amostras de água coletadas na central em julho de 2013 continham um nível recorde de radioatividade, cinco vezes maior que o detectado originalmente. A Tepco explicou que uma nova medição revelou que o líquido, coletado de um poço de observação entre os reatores 1 e 2 da fábrica, continha nível recorde do isótopo radioativo estrôncio-90.
(www.folha.uol.com.br. Adaptado.)
O isótopo radioativo Sr-90 não existe na natureza, sua formação ocorre principalmente em virtude da desintegração do Br-90 resultante do processo de fissão do urânio e do plutônio em reatores nucleares ou em explosões de bombas atômicas. Observe a série radioativa, a partir do Br-90, até a formação do Sr-90:
A análise dos dados exibidos nessa série permite concluir que, nesse processo de desintegração, são emitidas
A Organização das Nações Unidas (ONU) elegeu o ano de 2011 como o Ano Internacional da Química, tendo como patronesse a cientista Marie Sklodowska Curie (1867-1934) que há cem anos recebeu o prêmio Nobel de Química por descobrir
Na usina de Fukushima Daiichi no Japão, danificada pelo terremoto seguido de tsunami no dia 11 de março de 2011, foi vista muita fumaça em um dos reatores. Muito do material radioativo que foi liberado tem causado efeitos nocivos nas regiões próximas. A fissão nuclear do urânio é usada em centenas de centrais nucleares em todo o mundo, principalmente em países como o Japão. Quando um átomo de urânio-235 sofre fissão, vários produtos podem se formar. Alguns exemplos são:
em que n é a representação da partícula atômica do nêutron e as letras x, y, z e w são coeficientes numéricos. Os valores de x, y, z e w, nesta ordem, são
em que n é a representação da partícula atômica do nêutron e as letras x, y, z e w são coeficientes numéricos. Os valores de x, y, z e w, nesta ordem, são
O fósforo 32 é usado na forma de Na2HPO4 no tratamento, entre outras doenças,da leucemia mielóide crônica.A equação nuclear para o decaimento do 32P, como emissor β, é:
15 13
15 14
15 16
15 16
15 17
Os radioisótopos são hoje largamente utilizados na medicina para diagnóstico, estudo e tratamento de doenças. Por exemplo, o cobalto - 60 é usado para destruir e impedir o crescimento de células cancerosas. O número de prótons, de nêutrons e de elétrons no nuclídeo 60Co3+ são, respectivamente:
27
27
60 anos após as explosões das bombas atômicas em Hiroshima e Nagasaki, oito nações, pelo 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:
Nas equações, Z, X, A e o tipo de reação nuclear são, respectivamente,
Nas equações, Z, X, A e o tipo de reação nuclear são, respectivamente,