Química Tito e Canto - Vol. 2 - 5ª Ed. 2009

ExErcícIos EssENcIAIs
ExErCíCio rESoLvido
1 (UFRJ) Radioisótopos são utilizados como elementos
traçadores em pesquisa científica. Uma
utilização de grande importância é a do traçador
32 P, um emissor beta, que em agricultura já proporcionou
melhoramentos na produção do milho
e seu consequente barateamento, através da
diminuição de seu tempo de maturação e maior
produção por área.
a) Represente a equação de decaimento do 32 P,
quando ele emite uma partícula beta.
b) Qual a partícula emitida na produção de 32 P a
partir do bombardeamento do nuclídeo 35 C por
um nêutron? Justifique a sua resposta.
5 (Unifesp) Dentre outras aplicações, a radiação nuclear
pode ser utilizada para preservação de alimentos,
eliminação de insetos, bactérias e outros microrganismos
eventualmente presentes em grãos e para
evitar que certas raízes brotem durante o armazenamento.
Um dos métodos mais empregados utiliza
a radiação gama emitida pelo isótopo 60 Co. Este
isótopo é produzido artificialmente pela reação de
um isótopo do elemento químico X com um nêutron,
gerando somente 60 Co como produto de reação. O
60 Co, por sua vez, decai para um elemento Y, com a
emissão de uma partícula beta de carga negativa e
de radiação gama. Os elementos X e Y têm números
atômicos, respectivamente, iguais a:
a) 26 e 28. c) 27 e 27. e) 29 e 27.
b) 26 e 29. d) 27 e 28.
Reprodução proibida. Art.184 do Código Penal e Lei 9.610 de 19 de fevereiro de 1998.
Resolução
a)
32
1
0
5P # 21 b 1 3 2
16S
b) Esquematizando o processo e representando a
partícula emitida por X, temos:
35
17C 1 1 32
0n # 15P 1 A ZX
• balanço de números de massa:
35 1 1 5 32 1 A V A 5 4
• balanço das cargas nucleares:
17 1 0 5 15 1 Z V Z 5 2
Assim, é emitida uma partícula a.
A equação que representa o processo é:
35
1
7C 1 1 0n #
32
1
5P 1 4 2a
2 Represente a seguinte equação nuclear, substituindo
(?) pelo símbolo correto:
19
22
9F 1 (?) # 11Na 1 1 0n
3 O trítio pode ser obtido industrialmente pelo processo
assim equacionado: (?) 1 1 3
0n # 1H 1 4 2a
Identifique o símbolo do nuclídeo de partida.
4 (UFRGS-RS) Em recente experimento com um
acelerador de partículas, cientistas norte-americanos
conseguiram sintetizar um novo elemento
químico. Ele foi produzido a partir de átomos de
cálcio (Ca), de número de massa 48, e de átomos
de plutônio (Pu), de número de massa 244. Com
um choque efetivo entre os núcleos de cada um
dos átomos desses elementos, surgiu o novo elemento
químico.
Sabendo que nesse choque foram perdidos apenas
três nêutrons, os números de prótons, nêutrons e
elétrons, respectivamente, de um átomo neutro
desse novo elemento são:
a) 114; 178; 114. d) 111; 175; 111.
b) 114; 175; 114. e) 111; 292; 111.
c) 114; 289; 114.
6 (Vunesp-SP) Cientistas russos conseguem isolar o
elemento 114 superpesado.
(Folha Online, 31.05.2006.)
Segundo o texto, foi possível obter o elemento 114
quando um átomo de plutônio-242 colidiu com
um átomo de cálcio-48, a 1/10 da velocidade da
luz. Em cerca de 0,5 segundo, o elemento formado
transforma-se no elemento de número atômico
112 que, por ter propriedades semelhantes às do
ouro, forma amálgama com mercúrio. O provável
processo que ocorre é representado pelas equações
nucleares:
24
94
2 Pu 1 28 4 0Ca # a 114X #
286
11
2Y 1 b
Com base nestas equações, pode-se dizer que a e
b são, respectivamente:
a) 290 e partícula beta. d) 242 e nêutron.
b) 290 e partícula alfa. e) 242 e pósitron.
c) 242 e partícula beta.
7 A e B são dois dentre quatro elementos cisurânicos
não encontrados na natureza. Eles puderam ser
sintetizados por meio da seguinte sequência de
reações nucleares:
I. 2 32
90Th 1 2 1H # X 1 7 1 0n
II. X # a 1 Y
III. Y # a 1 A
IV. A # a 1 B
a) Qual(is) dessas etapas é(são) de transmutação
nuclear?
b) Calcule os números atômico e de massa dos
nuclí deos A e B. Procure na tabela periódica os
nomes e símbolos verdadeiros de ambos.
c) A etapa IV tem uma meia-vida de 0,025 s. Quanto
tempo leva para que 87,5% de uma amostra de
A se transforme em B? (Por aí se percebe como
são complicados os estudos de elementos artificiais.)
d) B se transforma em 2 0 7 82Pb mediante a emissão
de partículas a e b. Represente a equação dessa
reação.
Capítulo 37 • Transmutação, fissão e fusão nucleares
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Exercícios adicionais
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