Química - Livro 4-151-153

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E
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T
E
 2
151
1 IFSul 2019 Em 1987, o manuseio indevido de um apa-
relho de radioterapia abandonado gerou um acidente
com o Césio-137 em Goiânia, capital de Goiás (Bra-
sil), o que envolveu direta e indiretamente centenas
de pessoas. Quando comparado com o isótopo mais
estável do Césio, que tem número de massa 133 e nú-
mero atômico 55, conclui-se que o isótopo radioativo
apresenta maior número de
A prótons.
 nêutrons.
C elétrons.
 átomos.
2 Mackenzie 2017 Recentemente, a União Internacional
de Química Pura e Aplicada (IUPAC) nomeou dois novos
elementos químicos: o fleróvio (Fl) e o livermório (Lv). O
livermório foi obtido a partir de uma reação de fusão nu-
clear do elemento cúrio com o cálcio, de acordo com a
equação abaixo.
24
9
8
6Cm +
4
2
8
0Ca→
2
1
9
1
2
6Lv + 4x
Por sua vez, o livermório sofre decaimento. Em 47 mi-
lissegundos, forma o eróvio, como mostra a equação
de decaimento abaixo.
2
1
9
1
2
6Lv→
2
1
8
1
8
4Fl + y
Assim, x e y, presentes nas equações acima, repre
sentam, respectivamente,
A pósitrons e o elemento hélio
 elétrons e partícula beta
C prótons e radiação gama
 deutério e nêutron
 nêutrons e partícula alfa
3 EsPCEx 2016 Considere as seguintes afirmativas:
I O poder de penetração da radiação alfa (a) é
maior que o da radiação gama (g)
II A perda de uma partícula beta (b) por um átomo
ocasiona a formação de um átomo de número
atômico maior
III A emissão de radiação gama a partir do núcleo
de um átomo não altera o número atômico e o
número de massa deste átomo
IV A desintegração de 228
6
8Ra a
21
8
4
3Bi envolve a emis
são consecutiva de três partículas alfa (a) e duas
betas (b)
Das armativas apresentadas estão corretas apenas:
A I e II
 I e III
C I e IV
 II e III
 II e IV
4 Vunesp O alumínio pode ser transformado em fósfo
ro pelo bombardeamento com núcleos de hélio, de
acordo com a equação:
13Al
27 + 2He
4 → yP
x + 0n
1
a) Determine os valores de x e y.
b) Explique o que representam x e y no átomo de
fósforo
Exercícios propostos
5 Vunesp A natureza das radiações emitidas pela desin-
tegração espontânea do U(A = 234, Z = 92) pode ser
estudada através do arranjo experimental mostrado
na figura a seguir.
A abertura do bloco de chumbo dirige o feixe de ra-
diação para passar entre duas placas eletricamente
carregadas, vericando-se a separação em três novos
feixes, que atingem o detector nos pontos 1, 2 e 3.
1
2
3
Detector
Bloco de
chumbo
+ −
U
234
92
a) Qual o tipo de radiação que atinge o detector no
ponto 3? Justifique
b) Representando por X o novo núcleo formado, es-
creva a equação balanceada da reação nuclear
responsável pela radiação detectada no ponto 3
6 Vunesp Escrever as equações das reações nucleares:
a) rádio (Ra, Z = 88, A = 223) transmutando-se em
radônio (Rn) pela emissão de uma partícula alfa.
b) chumbo (Pb, Z = 82, A = 212) transmutando-se em
bismuto (Bi) pela emissão de uma partícula beta.
7 Vunesp O primeiro isótopo radioativo artificialmen-
te produzido foi o 15P
30, através do bombardeio de
lâminas de alumínio por partículas alfa, segundo a
reação (I).
I. 13Al
27 + partícula alfa→ 15P
30 + partícula x
O isótopo formado, 15P
30, por sua vez, emite um pósi-
tron, segundo a reação (II)
II 15P
30 → nY
b + +1e
0
Balancear as equações (I) e (II), identicando a partícu-
la x e fornecendo os números atômico e de massa do
elemento Y formado.
8 Cesgranrio Um átomo de 92U
238 emite uma partícula
alfa, transformando-se num elemento X que, por sua
vez, emite uma partícula beta, dando o elemento Y,
com número atômico e número de massa, respectiva-
mente, iguais a:
A 92 e 234
 91 e 234
C 90 e 234
 90 e 238
 89 e 238
QUÍMICA Capítulo 9 Radioatividade152
9 Cesgranrio Na obtenção de um dado elemento tran-
surânico, por meio das reações nucleares:
92U
238 + 0n
1 → A + g
e
A→ B + b
podemos armar que o isótopo B desse elemento
transurânico possui número atômico e número de
massa, respectivamente, iguais a:
A 93 e 239
 94 e 240
C 95 e 241
 96 e 245
 97 e 248
10 Cesgranrio Analise os itens a seguir que fornecem in
formações a respeito das radiações nucleares.
I. As radiações gama são ondas eletromagnéticas
de elevado poder de penetração.
II. O número atômico de um radionuclídeo que emi
te radiações alfa aumenta em duas unidades.
III. As radiações beta são idênticas aos elétrons e
possuem carga elétrica negativa.
IV. O número de massa de um radionuclídeo que
emite radiações beta não se altera.
V. As radiações gama possuem carga nuclear +2 e
número de massa 4.
Estão corretas as armativas:
A I, II, e III, apenas
 I, III e IV, apenas.
C I, III e V, apenas
 II, III e IV, apenas.
 II, IV e V, apenas
11 FEI Um dos isótopos do amerício 95Am
241, quando
bombardeado com partículas a (2He
4), forma um ele-
mento novo e dois nêutrons 0n
1, como indicado pela
equação:
95Am
241 + 2He
4 → elemento novo + 20n
1
Os números atômico e de massa do novo elemento
serão respectivamente:
A 95 e 245
 96 e 244
C 96 e 243
 97 e 243
 97 e 245
12 Fuvest 2020 O gás hélio disponível comercialmente
pode ser gerado pelo decaimento radioativo, sobre-
tudo do urânio, conforme esquematizado pela série
de decaimento. Desde a formação da Terra, há 4,5 bi
lhões de anos, apenas metade do 238U decaiu para a
formação de He.
Com base nessas informações e em seus conheci-
mentos, é correto armar:
A O decaimento de um átomo de 238U produz, ao fi-
nal da série de decaimento, apenas um átomo de
He.
 O decaimento do 238U para 234U gera a mesma
quantidade de He que o decaimento do 234U para
230Th.
C Daqui a 4,5 bilhões de anos, a quantidade de He
no planeta Terra será o dobro da atual.
 O decaimento do 238U para 234U gera a mesma
quantidade de He que o decaimento do 214Pb para
214Po.
 A produção de He ocorre pela sequência de decai-
mento a partir do 206Pb
13 FMP 2020 A minissérie Chernobyl relata a verdadei-
ra história de uma das piores catástrofes provocadas
pelo homem, a do devastador desastre da usina nu-
clear, que ocorreu na Ucrânia, em abril de 1986.
Nos reatores nucleares, o urânio-235 absorve um
nêutron, sofrendo ssão nuclear. O núcleo pesado
se divide em núcleos mais leves, que são elemen-
tos químicos menores, três nêutrons livres e grande
liberação de energia, como apresentado a seguir.
235U + nêutron→ 92Kr + E + 3 nêutrons + 179,4 MeV
O elemento químico acima representado pela letra E
é o
A bário
 zircônio
C chumbo
 germânio
 frâncio
14 UFF Marie Curie nasceu em Varsóvia, capital da Polô
nia, em 1867, com o nome de Maria Sklodowska Em
1891, mudou-se para a França e, quatro anos depois,
casou-se com o químico Pierre Curie Estimulada
pela descoberta dos raios X, feita por Roentgen, e
das radiações do urânio por Becquerel, Marie Curie
iniciou trabalhos de pesquisa que a levariam a iden-
tificar três diferentes tipos de emissões radiativas,
mais tarde chamadas de alfa, beta e gama Foi ela
também que criou o termo radiatividade Recebeu o
Prêmio Nobel de Física, em 1906, e, em 1911, o Prê-
mio Nobel de Química. No final da vida, dedicou-se a
supervisionar o Instituto do Rádio para estudos e tra-
balhos com radiatividade, sediado em Paris Faleceu
em 1934 devido à leucemia, adquirida pela excessiva
exposição à radiatividade
Assinale, dentre as opções a seguir, aquela que apre
senta os símbolos das emissões radiativas por ela
descobertas:
A 1a
0; 2b
4; 0g
0
 2a
4 ; 0b
0; 1g
0
C 2a
4 ; –1b
0 ; 0g
0
 2a
4 ; 1b
0 ; 1g
0
 1a
0 ; 1b
0 ; 0g
0
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153
15 UFMG Em um acidente ocorrido em Goiânia, em 1987,
o césio-137 (55Cs
137, número de massa 137) contido em
um aparelho de radiografia foi espalhado pela cidade,
causando grandes danos à população.
Sabe-se que o 55Cs
137 sofre um processo de decai-
mento, em que é emitida radiação gama (γ) de alta
energia e muito perigosa. Nesse processo, simplica-
damente, um nêutron do núcleo do Cs transforma-se
em um próton e um elétron.
Suponha que, ao nal do decaimento, opróton e o
elétron permaneçam no átomo. Assim sendo, é cor-
reto armar que o novo elemento químico formado é:
A
137
56Ba
B
136
54Xe
C
136
55Cs
D
138
57La
16 FGV Os radiofármacos são utilizados em quantidades
traços com a finalidade de diagnosticar patologias
e disfunções do organismo. Alguns desses também
podem ser aplicados na terapia de doenças, como
no tratamento de tumores radiossensíveis. A maio-
ria dos procedimentos realizados atualmente em
medicina nuclear tem finalidade diagnóstica, sendo
o 99xTc (x = metaestável) o radionuclídeo mais utili-
zado na preparação desses radiofármacos. O 99Mo
é o precursor desse importante radionuclídeo, cujo
esquema de decaimento é apresentado a seguir:
 → →  →b bMo Tc Tc Z99
99x
x 99 99
No esquema de decaimento, a radiação X e o nuclídeo
Z e seu número de nêutrons são, respectivamente:
A gama, Ru e 55.
B gama, Mo e 57.
C beta, Rh e 54.
D alfa, Ru e 53.
e alfa, Rh e 54.
17 Unifesp O flúor-18 é um radioisótopo produzido num
acelerador cíclotron. Associado à deoxiglucose, esse
radioisótopo revela, pela emissão de pósitrons, as
áreas do organismo com metabolismo intenso de gli-
cose, como o cérebro, o coração e os tumores ainda
em estágio muito inicial. Quando um átomo de flúor-18
emite um pósitron, o átomo resultante será um isóto-
po do elemento químico:
A cloro.
B flúor.
C neônio.
D oxigênio.
e nitrogênio.
18 USF 2017 O mais denso dentre todos os materiais puros
é o Ósmio (76Os
190). Sua densidade é de 22,6 g/cm3
e em virtude dessa marcante propriedade acaba por
ter aplicações bem relevantes na fabricação de peças
metálicas usadas como contrapeso de estabilidade em
aeronaves. Assim, como boa parte dos metais pesa-
dos, o ósmio também apresenta isótopos radioativos,
entretanto, seus isótopos não radioativos podem ser
utilizados para impedir a passagem da radioatividade
oriunda de outras fontes.
A respeito do ósmio e de suas características físico-
-químicas são realizadas as seguintes armações:
I É um metal de transição e apresenta dois elétrons
em sua camada de valência
II Seu raio atômico possui valor superior ao raio atô-
mico do césio (55Cs
133)
III Considerando um volume de dois litros de ósmio
puro, a massa correspondente é de 380 kg
IV Se o isótopo 192 do ósmio for emissor de uma
partícula alfa e uma partícula beta, os valores de
número atômico e massa atômica obtidos serão,
respectivamente, 75 e 188
V Se no experimento de Rutherford para proposi-
ção do modelo atômico planetário fosse usada
uma lâmina fina de ósmio no lugar da lâmina fina
de ouro, possivelmente seria observada menor
quantidade de partícula alfa na chapa reveladora
Dentre as armações apresentadas são corretas
A apenas II, III e IV
B apenas I, IV e V
C apenas II, III e V.
D apenas I, III e IV.
e apenas I, II e IV.
19 ITA Suponha que um metal alcalinoterroso se desinte-
gre radioativamente emitindo uma partícula alfa Após
três desintegrações sucessivas, em qual grupo (famí-
lia) da tabela periódica deve-se encontrar o elemento
resultante deste processo?
A 13 (III A)
B 14 (IV A)
C 15 (V A)
D 16 (VI A)
e 17 (VII A)
20 Fuvest Na reação de fusão nuclear representada por
1H
2 + 1H
3 → E + n, ocorre a liberação de um nêutron
(n). 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.
21 UFSM Relacione as radiações naturais (1a coluna) com
suas respectivas características (2
a coluna).
1
a
 Coluna
1. alfa (a) 2. beta (b) 3. gama (γ)
2
a
 Coluna
J possuem alto poder de penetração, podendo cau-
sar danos irreparáveis ao ser humano.
J são partículas leves com carga elétrica negativa e
massa desprezível.
J são radiações eletromagnéticas semelhantes aos
raios X, não possuem carga elétrica nem massa.
J são partículas pesadas de carga elétrica positiva
que, ao incidirem sobre o corpo humano, causam
apenas queimaduras leves.
A sequência correta 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