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Prof. Júlio Química Página 1 de 2 Lista de Exercícios 1ª Parte – Radioatividade – Equações de Desintegração 1. (Puccamp 2016) O isótopo do elemento césio de número de massa 137 sofre decaimento segundo a equação: 𝐶55 137 𝑠 → 𝑋 + 𝛽−1 0 O número atômico do isótopo que X representa é igual a a) 54. b) 56. c) 57. d) 136. e) 138. 2. (Pucrj 2015) Na equação do processo nuclear, 7 14𝑁 + 1 1𝐻 → 6 11𝐶 + 2 4𝐻𝑒, constata-se que no núcleo do isótopo a) 7 14𝑁 há 14 prótons. b) 1 1𝐻 há 1 nêutron. c) 6 11𝐶 há 5 elétrons. d) 2 4𝐻𝑒 há 2 nêutrons. e) 7 14𝑁 há 21 prótons. TEXTO PARA A PRÓXIMA 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.) 3. (Unesp 2014) 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: 𝐵35 90 𝑟 → 𝐾36 90 𝑟 → 𝑅37 90 𝑏 → 𝑆38 90 𝑟 A análise dos dados exibidos nessa série permite concluir que, nesse processo de desintegração, são emitidas a) partículas alfa. b) partículas alfa e partículas beta. c) apenas radiações gama. d) partículas alfa e nêutrons. e) partículas beta. 4. (Pucrj 2012) Complete a equação da reação nuclear abaixo: 𝐴13 27 ℓ+ 𝑛0 1 → + 𝛼 A opção que corresponde ao elemento químico obtido nessa reação é: a) sódio. b) cromo. c) manganês. d) argônio. e) cálcio. 5. (Pucrj 2009) As três primeiras etapas na série de decaimento radioativo do urânio 238 envolvem emissão sucessiva de uma partícula alfa (4á+2), uma partícula beta (0â-1) e outra partícula beta (0â-1). Sobre o elemento resultante do decaimento, é CORRETO afirmar que: a) na 1a etapa, possui número de massa 234 e número atômico 92. b) após as duas primeiras etapas, possui número de massa 234 e número atômico 91. c) após as três etapas, possui 144 nêutrons em seu núcleo. d) na 1a etapa, possui 90 nêutrons em seu núcleo. e) após as três etapas, possui 96 prótons em seu núcleo. 6. (Uerj 2009) O isótopo rádio-226, utilizado em tratamentos medicinais, é um alfa-emissor com tempo de meia-vida de 3,8 dias. Para estudar a decomposição do rádio-226, realizou-se um experimento em que uma amostra sólida de 1 mol dessa substância foi introduzida em uma ampola com capacidade de 8,2 L. Nessa ampola, a pressão interna inicial era igual a 1,5 atm e a temperatura, constante em todo o experimento, igual a 27 °C. Considere as informações a seguir: - o decaimento do rádio-226 produz radônio-222 e hélio- 4; - os gases hélio e radônio têm comportamento ideal; - não há reação entre os gases no interior da ampola. Calcule a pressão, em atm, no interior da ampola, 7,6 dias após o início do experimento. 7. (Unifesp 2009) Dentre outras aplicações, a radiação nuclear pode ser utilizada para preservação de alimentos, eliminação de insetos, bactérias e outros microorganismos 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 60Co. Este isótopo é produzido artificialmente pela reação de um isótopo do elemento químico X com um nêutron, gerando somente 60Co como produto de reação. O 60Co, 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. b) 26 e 29. c) 27 e 27. d) 27 e 28. e) 29 e 27. Prof. Júlio Química Página 2 de 2 8. (Ufrj 2009) Em 1940, McMillan e Seaborg produziram os primeiros elementos transurânicos conhecidos, através do bombardeio de um átomo de 92U238 com uma partícula X, produzindo um isótopo desse elemento. O isótopo produzido por McMillan e Seaborg apresentou decaimento, emitindo uma partícula Y equivalente ao núcleo do hélio. a) Identifique a partícula X utilizada pelos cientistas e escreva a equação de formação do isótopo. b) Dê o nome e calcule o número de nêutrons do elemento resultante do decaimento do isótopo do Urânio. 9. (Unesp 2008) Para determinar o tempo em que certa quantidade de água permaneceu em aquíferos subterrâneos, pode-se utilizar a composição isotópica com relação aos teores de trítio e de hidrogênio. A água da chuva apresenta a relação 1H3/1H1 = 1,0.10-17 e medições feitas na água de um aquífero mostraram uma relação igual a 6,25.10-19. Um átomo de trítio sofre decaimento radioativo, resultando em um átomo de um isótopo de hélio, com emissão de uma partícula β-. Forneça a equação química para o decaimento radioativo do trítio e, sabendo que sua meia-vida é de 12 anos, determine por quanto tempo a água permaneceu confinada no aquífero. GABARITO: 1. [B] 2. [D] 3. [E] 4. [A] 5. [B] 7. [D]
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