EXERCÍCIO DE RADIOATIVIDADE - 2° ANO

01. O núcleo atômico de alguns elementos é bastante instável e sofre processos radioativos para remover sua instabilidade.

Sobre os três tipos de radiação α, β e γ, podemos dizer que:

0. 0 - Ao emitir radiação α, um núcleo tem seu número de massa aumentado.

1. 1 - Ao emitir radiação β, um núcleo tem seu número de massa inalterado.

2. 2 - A radiação α é constituída por núcleos de átomos de hélio.

3. 3 - Ao emitir radiação γ, um núcleo não sofre alteração em sua massa.

4. 4 - Ao emitir radiação β, um núcleo tem seu número atômico aumentado em uma unidade.

02. Quando um átomo emite uma partícula alfa e, em seguida, duas partículas beta, os átomos inicial e final:

a) Têm o mesmo número de massa.

b) São isótopos radioativos.

c) Não ocupam o mesmo lugar na tabela periódica.

d) Possuem números atômicos diferentes.

e) São isóbaros radioativos.

03. Ao se desintegrar, o átomo ₈₆Rn²²² emite 3 partículas alfa e 4 partículas beta. O número atômico e o número de massa do átomo final são, respectivamente:

a) 84 e 210.

b) 210 e 84.

c) 82 e 210.

d) 210 e 82.

e) 86 e 208.

04. Na transformação ₉₂U²³⁸ em ₈₂Pb²⁰⁶, quantas partículas alfa e quantas partículas beta foram emitidas por átomo de urânio inicial?

05.Na família radioativa natural do tório, parte-se do tório, ₉₀Th ²³², e chega-se no ₈₂Pb²⁰⁸. Os números de partículas alfa e beta emitidas no processo são, respectivamente:

a) 1 e 1.

b) 4 e 6.

c) 6 e 4.

d) 12 e 16.

e) 16 e 12.

06. Dada a série do urânio abaixo representada, assinale a alternativa que apresenta, respectivamente, o número de nêutrons, prótons e elétrons emitidos na desintegração de um núcleo de ₉₂U²³⁸ até ₈₂Pb²⁰⁶ .

a) 32, 32 e 10.

b) 16, 16 e 6.

c) 10,10 e 5.

d) 8, 8 e 6.

e) 8, 8 e 5.

07. O que acontece com o número atômico (Z) e o número de massa (A) de um núcleo radiativo quando ele emite uma partícula alfa?

a) Z diminui em uma unidade e A aumenta em uma unidade.

b) Z aumenta em duas unidades e A diminui em quatro unidades.

c) Z diminui em duas unidades e A diminui em quatro unidades.

d) Z diminui em duas unidades e A aumenta em quatro unidades.

e) Z aumenta em duas unidades e A aumenta em quatro unidades.

08. Quando um átomo do isótopo 228 do tório libera uma partícula alfa, 

transforma-se em um átomo de rádio, de acordo com a equação a seguir: xTh²²⁸  → ₈₈Ra^y + alfa Os valores de x e y são, respectivamente:

a) 90 e 224.

b) 88 e 228.

c) 89 e 226.

d) 91 e 227.

e) 92 e 230.

09. Relacione as radiações naturais alfa, beta e gama com suas respectivas características:

A sequência correta, de cima para baixo, é:

a) 1, 2, 3, 2.

b) 2, 1, 2, 3.

c) 1, 3, 1, 2.

d) 3, 2, 3, 1.

e) 3, 1, 2, 1.

10. Sobre emissões radiativas:

0 0 Raios alfa são núcleos de átomos de hélio, formados por 4 prótons e 4 nêutrons. 1 1 O poder de penetração dos raios alfa aumenta com a elevação da pressão.

2 2 Os raios beta são elétrons emitidos pelos núcleos dos átomos dos elementos radiativos.

3 3 Os raios gama são radiações da mesma natureza que os raios alfa e beta.

4 4 Os raios beta possuem massa

Leia e contnue!

=================================================

SÉRIES OU FAMÍLÍAS RADIOATIVAS É o conjunto de elementos que têm origem na emissão de partículas alfa e beta, resultando, como elemento final, um isótopo estável do chumbo. Existem três séries radioativas naturais:

SÉRIES RADIOATIVAS NATURAIS

Nome da série 1ª elemento último elemento Tório ₉₀Th²³² ₈₂Pb²⁰⁸ Urânio ₉₂U ²³⁸ ₈₂Pb²⁰⁶ Actínio ₉₂U²³⁵ ₈₂Pb²⁰⁷ Podemos identificar a série radioativa de um nuclídeo através das expressões:

SÉRIE DO TÓRIO:

A = 4.n

Divide-se o número de massa do elemento por 4 e se o resto for zero sua série será a do tório. Ra²³⁶, 236 : 4 = 59 com resto zero, isto é, 236 = 4 . 59.

SÉRIE DO URÂNIO:

                                               A = 4.n + 2

Divide-se o número de massa do elemento por 4 e se o resto for dois sua série será a do urânio. Th²³⁴, 234 : 4 = 58 com resto dois, isto é, satisfaz a sentença. 234 = 4 . 58 + 2.

SÉRIE DO ACTÍNIO:

A = 4.n + 3

Divide-se o número de massa do elemento por 4 e se o resto for 3 sua série será a do actínio. Pa²³¹, 231 : 4 = 57 com resto três, isto é, satisfaz a sentença. 231 = 4 . 57 + 3

=================================================

11. Determine a série radioativa dos seguintes elementos:

a) ₈₅At²¹⁸

b) ₈₃Bi²¹²

c) ₈₄Po²¹¹

12. Uma substância radiativa tem meia-vida de 8 h. Partindo de 100 g do material radiativo, que massa da substância radiativa restará após 32 h?

     

a) 32 g.

b) 6,25 g.

c) 12,5 g.

d) 25 g.

e) 50 g.

13. Em um material radioativo emissor de partículas α, foi observado que, após 36 horas, a intensidade da emissão α estava reduzida a 50% do valor inicial, e a temperatura do material havia passado de 20 para 35 graus centígrados. 

Sabendo-se que o elemento emissor possui número de massa par, podemos afirmar que:

a) o tempo de meia-vida do elemento radioativo é de 36/2, ou seja, 18 horas.

b) o tempo de meia-vida é indeterminado, uma vez que a temperatura variou durante a medição.

c) o elemento emissor deve possuir número atômico par, uma vez que tanto o número de massa quanto o número atômico das partículas α são pares.

d) o elemento emissor deve possuir número atômico elevado; esta é uma característica dos elementos emissores de radiação α.

e) a emissão de partícula α, muito provavelmente, deve estar acompanhada de emissão β, uma vez que o tempo de meia-vida é de somente algumas horas.

14. A meia-vida do isótopo ₁₁Na²⁴ é de 15 horas. Se a quantidade inicial for 4g, depois de 60 horas sua massa será:

a) 0,8 g.

b) 0,25 g.

c) 0,5 g.

d) 1,0 g.

e) 0,125 g.

15. Um elemento radiativo tem um isótopo cuja meia-vida é 250 anos. Que percentagem da amostra inicial, deste isótopo, existirá depois de 1000 anos?

a) 25%.

b) 12,5%.

c) 1,25%.

d) 6,25%.

e) 4%.

16. A Coréia do Norte realizou, recentemente, um teste nuclear subterrâneo, que foi condenado pelo Conselho de Segurança da ONU. Sabe-se que as armas em desenvolvimento por aquele país estão baseadas em plutônio. O plutônio, entretanto, não é capaz de iniciar por si próprio uma reação em cadeia e, por isso, é utilizado juntamente com berílio e polônio. 

Considerando que o berílio tem Z = 4 e A = 9; o polônio tem Z = 84 e A = 209 ou 210 e o plutônio tem Z = 94 e A = 238, 239, 240, 241, 242 ou 244, analise as proposições a seguir.

0 0 O decaimento de Po-210 a Pb 206 82 resulta na emissão de partículas alfa.

1 1 Se ocorrer um choque entre uma partícula alfa e o Be, ocorrerá formação de carbono-14 (radioativo) e emissão de 1 nêutron.

2 2 O plutônio possui 6 isótopos.

3 3 Sabendo que o Pu-244 decai com emissão de partículas alfa e formação de U-240, com tempo de meia-vida de 82.000.000 anos, conclui-se que um átomo de urânio tem 92 prótons.

4 4 Uma vez que o Pu-238 pode ser formado a partir da emissão de uma partícula beta pelo netúnio (Np), concluímos que este elemento deve ter um isótopo com Z = 95 e A = 238.

17. A meia – vida do isótopo radioativo ₁₁Na²³ é de 1 minuto. Em quantos minutos 12g desse isótopo se reduzem a 3g?

a) 5 min.

b) 4 min.

c) 1 min.

d) 3 min.

e) 2 min.

18.  O isótopo ₁₉K⁴² tem uma meia-vida de 12 horas. A fração da concentração inicial de ₁₉K⁴², após 48 horas, que permanece é:

a) 1/8.

b) 1/16.

c) 1/2.

d) 1/4.

e) 2.

19. O isótopo de massa 14 do carbono sofre decaimento segundo a reação abaixo:

₆C ¹⁴ → ₇N¹⁴ + ₋₁β⁰

Acerca de sua meia-vida é correto afirmar que:

a) aumenta com o aumento da pressão.

b) não varia com o aumento da temperatura.

c) diminui com o abaixamento da temperatura.

d) aumenta com a concentração de ₆C¹⁴.

e) aumenta com a concentração de ₇N¹⁴.

20. No diagnóstico de doenças da tiróide, submete-se o paciente a uma dose de 131I, beta emissor, de meia-vida 8 dias. Após 40 dias da aplicação, a dose inicial terá caído para:

a) metade.

b) 20%.

c) 32%.

d) 17,48%.

e) 3,125%.

21. O iodo 125, variedade radioativa do iodo com aplicações medicinais, tem meia-vida de 60 dias. Quantos gramas do iodo 125 irão restar, após 6 meses, a partir de uma amostra contendo 2,0 g do radioisótopo?

a) 1,50g.

b) 0,75g.

c) 0,66g.

d) 0,25g.

e) 0,10g.

22. Qual a vida-média dos átomos de uma amostra radioativa, sabendo que, em 63 h de desintegração, 40g dessa amostra se reduzem a 5g?

a) 21 h.

b) 15 h.

c) 7 h.

d) 30 h.

e) 63 h.

23.Uma das mais famosas reações nucleares é a fissão do urânio usada na bomba atômica:

                     ₉₂U²³⁵ + ₀n¹ → ₅₆Ba¹³⁹ + _zX^A + 3 ₀n¹

Qual o valor do número atômico do elemento X, nesta reação?

24. A fissão nuclear é um processo pelo qual núcleos atômicos:

a) de elementos mais leves são convertidos a núcleos atômicos de elementos mais pesados.

b) emitem radiação beta e estabilizam.

c) os elementos mais pesados são convertidos a núcleos atômicos de elementos mais leves.

d) absorvem radiação gama e passam a emitir partícula alfa.

e) absorvem nêutrons e têm sua massa atômica aumentada em uma unidade.

25. O programa nuclear do Irã tem chamado a atenção internacional em função das possíveis aplicações militares decorrentes do enriquecimento de urânio.

Na natureza, o urânio ocorre em duas formas isotópicas, o U-235 e o U-238, cujas abundâncias são, respectivamente, 0,7% e 99,3%. O U-238 é radioativo, com tempo de meia-vida de 4,5 x 109 anos. Independentemente do tipo de aplicação desejada. Sobre o uso do urânio, considere a equação abaixo e analise as afirmativas a seguir.

₉₂U²³⁵ + ₀n¹ → ₅₆Ba¹⁴⁰ + _xKr^y + 3₀n¹

1) O U-238 possui três prótons a mais que o U-235.

2) Os três nêutrons liberados podem iniciar um processo de reação em cadeia.

3) O criptônio formado tem número atômico igual a 36 e número de massa igual a 96.

4) A equação acima representa a fissão nuclear do urânio.

5) Devido ao tempo de meia-vida extremamente longo, o U-238 não pode, de forma alguma, ser descartado no meio ambiente.

Estão corretas apenas:

a) 1, 2 e 5

b) 2, 3, 4 e 5

c) 1, 3 e 4

d) 2, 4 e 5

e) 3, 4 e 5

26. No dia 6 de agosto de 1995, o mundo relembrou o cinquentenário do trágico dia em que Hiroshima foi bombardeada, reverenciando seus mortos.

Uma das possíveis reações em cadeia de fissão nuclear do urânio 235 usado na bomba é:

₉₂U²³⁵ + ₀n¹ →₅₆Ba¹³⁹ + ₃₆Kr⁹⁴ + X + energia

em que X corresponde a:

a) ₁H³.

b) 3₀n¹.

c) 2₀n¹.

d) alfa.

e) ₁D².

27. Na reação de fissão:       ₉₂U ²³⁵ + ₀n ¹ → ₃₇Rb⁹⁰ + ....... + 2 ₀n ¹

      

O produto que está faltando é o:

a) ₅₈Ce¹⁴⁴.

b) ₅₇La¹⁴⁶.

c) ₆₂Sm¹⁶⁰.

d) ₆₃Eu¹⁵⁷.

e) ₅₅Cs¹⁴⁴.

28. Os elementos químicos conhecidos foram, em sua maioria, sintetizados através de processos nucleares que ocorrem em estrelas. Um exemplo está mostrado na seqüência de reações abaixo:

I) He⁴ + He⁴  →Be⁸

II) Be⁸ + He³  →C¹² + γ

Destas reações, podemos afirmar que:

1) São reações de fissão nuclear.

2) Na reação (II), deveria estar escrito He⁴ no lugar de He³ .

3) He³ e He⁴ são isótopos.

Está(ão) correta(s):

a) 1, 2 e 3

b) 1 apenas

c) 3 apenas

d) 1 e 2 apenas

e) 2 e 3 apenas

29. Na reação de fusão nuclear representada por ₁H² + ₁H³  →E + n, ocorre liberação de um nêutron. A espécie E deve ter:

a) 2 prótons e 2 nêutrons.

b) 2 prótons e 3 nêutrons.

c) 2 prótons e 5 nêutrons.

d) 2 prótons e 3 elétrons.

e) 4 prótons e 3 elétrons.

30. Quando a massa de nuvens de gás e poeira de uma nebulosa se adensa, a temperatura aumenta, atingindo milhões de graus Celsius. Então, átomos de hidrogênio se fundem, gerando gás hélio, com liberação de quantidades fantásticas de energia. A fornalha está acesa. Nasce uma estrela. Uma das equações que representa esse fenômeno é:

₁H³ + ₁H²  →₂He⁴ + ₀n¹ + 3,96x108 kcal/mol de He.

A respeito da reação nuclear dada, é correto afirmar que:

a) é uma reação de fissão nuclear.

b) é uma reação de fusão nuclear.

c) é uma reação endotérmica.

d) é um fenômeno físico.

e) há liberação de prótons.

BOA PROVA!