Prévia do material em texto
RADIAÇÕES NUCLEARES L ista 7 QUESTÃO 1 (UNITAU SP) A radioatividade é utilizada nas técnicas de diagnóstico médico. A tomografia por emissão de pósitrons (PET) consiste em injetar moléculas associadas a isótopos radioativos e acompanhar a sua localização através do corpo pelos pósitrons que esses isótopos emitem. Um dos isótopos radioativos que emitem pósitrons é o flúor-18 (18F), e o isótopo mais estável é o flúor-19 (19F). Com relação à radioatividade, assinale a alternativa INCORRETA. a) Radioatividade é a capacidade que alguns átomos apresentam de emitir partículas e radiações eletromagnéticas de seus núcleos instáveis para adquirir estabilidade. b) As radiações ionizantes , e apresentam energia suficiente para ionizar átomos e moléculas com as quais interagem. c) A radiação , em comparação com a radiação , apresenta menor penetração em meios sólidos. d) Os pósitrons são emissões semelhantes a elétrons, mas com carga elétrica positiva e com massa desprezível. e) 18F apresenta 10 prótons e 8 nêutrons, diferentemente de seu isótopo mais estável, que apresenta 10 prótons e 9 nêutrons. QUESTÃO 2 (PUC Camp SP) Seu próximo telefone celular, ou mesmo seu carro elétrico, poderá ser alimentado por uma bateria nuclear, em lugar das baterias de íons de lítio, graças a um avanço feito por pesquisadores russos. A bateria nuclear, que funciona a partir do decaimento beta de um isótopo radioativo do níquel – o níquel-63 –, fornece cerca de 3 300 miliwatts-hora de energia por grama, mais do que em qualquer outra bateria nuclear do mesmo tipo e 10 vezes mais do que a energia específica das baterias químicas atuais. (Disponível em: https://www.inovacaotecnologica.com.br. Acessado em: 01/05/2019. Adaptado) O decaimento beta do níquel-63 está corretamente representado por Dados: Números atômicos: Co = 27; Ni = 28; Cu = 29. a) Cu Ni 63 29 0 1 63 28 +→ − b) Co Ni 63 27 0 1 63 28 +→ − c) Ni Ni 64 28 1 0 63 28 +→ − d) Cu Ni 62 29 1 0 63 28 +→ − e) Ni Ni 62 28 0 1 63 28 +→ − QUESTÃO 3 (FPS PE) A radioterapia é um tratamento oncológico que utiliza uma radiação ionizante no tratamento de tumores malignos. Uma fonte de radiação ionizante frequente é o cobalto-60 cujo decaimento emite partículas e radiação . Como o cobalto-60 é um radioisótopo que não existe na natureza, ele precisa ser obtido artificialmente em reatores nucleares a partir do isótopo estável cobalto-59. As equações abaixo representam a síntese do cobalto-60 e o seu decaimento radioativo: Co xCo 60 27 59 27 →+ ++→ Ni Co60 27 Considerando esse contexto, é correto afirmar que: a) x é uma partícula α e o Ni tem número atômico igual a 26. b) x é uma partícula β e o Ni tem número atômico igual a 28. c) x é uma partícula α e o Ni tem número atômico igual a 28. d) x é um nêutron e o Ni tem número atômico igual a 26. e) x é um nêutron e o Ni tem número atômico igual a 28. QUESTÃO 4 (UCS RS) Pacientes com câncer de próstata em estágio avançado, com tumores que se espalharam para os ossos, têm poucas chances de sobreviver. Entretanto, uma nova terapia anunciada nos Estados Unidos pode ampliar a expectativa de vida nesses casos. O tratamento com uma nova linha de radioisótopos foi anunciado em junho deste ano, durante a reunião anual da Society of Nuclear Medicine, realizada em Miami. O novo estudo, feito por um grupo internacional de pesquisadores, baseou-se no uso de terapia com cloreto de rádio-223, que atinge as metástases no sistema esquelético com partículas radioativas que são mortais para os tumores. Essas partículas poupam os tecidos adjacentes aos tumores e a medula óssea. RADIAÇÕES NUCLEARES L ista 7 Atualmente, estão sendo realizados vários estudos internacionais em múltiplos centros e com diferentes populações de pacientes, com o objetivo de verificar a eficácia e a segurança desse novo tratamento. Em 2011, a Bayer HealthCare apresentou os resultados de uma pesquisa no Congresso da Sociedade Europeia de Oncologia Médica, na Suécia, envolvendo um radiofármaco à base de rádio-223, o Alpharadin. O estudo, que contou com a participação de pesquisadores do Brasil, apontou que a sobrevida global mediana dos pacientes tratados com o radiofármaco foi 44% maior, chegando a 14 meses. O rádio-223, por decaimento radioativo, origina uma série de espécies intermediárias com meias-vidas relativamente curtas, até converter-se em um isótopo estável de chumbo- 207. Esse processo encontra-se descrito, de forma simplificada, no esquema abaixo. Com base nessas informações, pode-se concluir que o número de partículas alfa e beta emitidas, respectivamente, pelo rádio-223 até a formação do isótopo estável de chumbo-207, é igual a a) 3 e 3. b) 4 e 2. c) 2 e 4. d) 5 e 1. e) 1 e 5. QUESTÃO 5 (PUC SP) No dia 13 de setembro desse ano, completaram- se 30 anos do acidente com o Césio - 137. Fonte:https://teledramaturgiaglobo.files.wordpress.com/2015/08/ 20121001-quinta-feira01101987.jpg?w=1200&h=644&crop=1 Observe a equação a seguir: BaXCs 137 56 137 55 +→ O X pode ser corretamente substituído por a) partícula . b) partícula . c) radiação . d) raio X. QUESTÃO 6 (ENEM) O elemento radioativo tório (Th) pode substituir os combustíveis fósseis e baterias. Pequenas quantidades desse elemento seriam suficientes para gerar grande quantidade de energia. A partícula liberada em seu decaimento poderia ser bloqueada utilizando-se uma caixa de aço inoxidável. A equação nuclear para o decaimento do Th230 90 é: energiapartículaRa Th 226 88 230 90 ++→ Considerando a equação de decaimento nuclear, a partícula que fica bloqueada na caixa de aço inoxidável é o(a) a) alfa. b) beta. c) próton. d) nêutron. RADIAÇÕES NUCLEARES L ista 7 e) pósitron. QUESTÃO 7 (Escola Bahiana de Medicina e Saúde Pública) Movimentos como “Outubro Rosa” estimulam a associação entre empresas e profissionais de saúde com o objetivo de alertar a população sobre a prevenção e o tratamento do câncer de mama, causa mais frequente de morte por câncer em mulheres. Um dos tratamentos do câncer utiliza radioisótopos que emitem radiações de alta energia, como a gama, 0 0 , eficientes na destruição de células cancerosas que são mais susceptíveis à radiação, por se reproduzirem rapidamente. Entretanto é impossível evitar danos às células saudáveis durante a terapia, o que ocasiona efeitos colaterais como fadiga, náusea, perda de cabelos, entre outros. A fonte de radiação é projetada para o uso das radiações gama, já que as radiações alfa, 4 2 , e beta, − 0 1 , são menos penetrantes nos tecidos e nas células. Um dos radionuclídeos usados na radioterapia é o cobalto, Co60 27 . Com base nas informações e nos conhecimentos sobre radioatividade, Apresente um argumento que justifique o maior poder penetrante das radiações gama em relação às radiações alfa e beta. Represente, por meio de uma equação nuclear, o decaimento radioativo do cobalto 60 com a emissão de uma partícula beta, indicando o símbolo, o número atômico e o número de massa do elemento químico obtido após emissão da partícula. QUESTÃO 8 (ACAFE SC) Considere um radioisótopo genérico que pode liberar radiação , e . Essas radiações, ao atravessarem um campo elétrico, sofrem desvios em suas trajetórias, conforme ilustrado na figura a seguir. Dados: tempo de meia vida do radioisótopo = 3,8 dias. Considere os conceitos sobre processos radioativos e as informações fornecidas para analisar as afirmações a seguir. I. Na figura, 1 representa radiação , 2 radiação e 3 radiação . II. Em uma amostra de 1,0g do radioisótopo, após 11,4 dias restarão 125mg da substância radioativa. III. Aumentando a temperatura do sistema diminuiráo tempo de meia vida do radioisótopo. Assinale a alternativa correta. a) Todas estão corretas. b) Apenas I e III estão corretas. c) Apenas I e II estão corretas. d) Apenas a II está correta. QUESTÃO 9 (FGV SP) 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_hasolucao.pdf. Adaptado) (http://www.lbcc.edu/AlliedHealth/mri/. Adaptado) O isótopo instável, representado por X, e a espécie emitida na fissão, representada por Y, são, respectivamente, RADIAÇÕES NUCLEARES L ista 7 a) boro-11 e 4He. b) boro-11 e 2H. c) boro-9 e 2He. d) berílio-9 e 4He. e) berílio-9 e 2H. QUESTÃO 10 (USF SP) A madrugada do dia 25 para 26 de abril de 1986 é marcante para a humanidade. Nessa data, nos arredores da cidade ucraniana de Pripyat, o reator 4 da usina nuclear de Chernobyl sofreu uma explosão seguida de incêndio. O desastre é o pior acidente nuclear da história em termos de custo e de mortes resultantes, além de ser um dos dois únicos classificados como um evento de nível 7 (classificação máxima) na Escala Internacional de Acidentes Nucleares (sendo o outro, o Acidente nuclear de Fukushima I, no Japão, em 2011). Até hoje a região é desabitada devido aos níveis de radiação existentes. Parque de diversões da cidade fantasma de Pripyat na Ucrânia. FONTE: <https://pt.wikipedia.org/wiki/Pripyat#/media/ File:Pripyat_-_Abandoned_funfair.jpg> A poeira radioativa liberada viajou pelo céu setentrional da Europa e só foi detectada alguns dias depois pelas autoridades suecas e finlandesas, pois até então os soviéticos se negavam a confirmar a ocorrência do acidente. Essa poeira era rica em átomos radioativos dos elementos plutônio (94Pu244), césio (55Cs137) e estrôncio (38Sr88). Para impedir o avanço da poeira radioativa e apagar o incêndio, helicópteros jogaram sobre a usina pó de chumbo. A respeito das consequências do acidente nuclear de Chernobyl e da estrutura atômica dos elementos citados, julgue como verdadeiras ou falsas as afirmações apresentadas a seguir. I. A forma de radiação mais perigosa, no que diz respeito ao poder de penetração no corpo humano, é a radiação gama, que é uma onda eletromagnética. II. A utilização de chumbo para impedir a proliferação da poeira radioativa no acidente e nos coletes utilizados pelos técnicos em radiologia se deve ao fato de esse elemento ser bastante denso e dificultar a passagem das emissões radioativas. III. Se o césio for um emissor beta, após emitir duas dessas partículas em um decaimento radioativo seu número de massa irá diminuir em duas unidades. IV. O acidente de Chernobyl é uma confirmação de que os materiais radioativos não possuem aplicações benéficas para a sociedade. V. Considerando que a meia-vida do plutônio é de 88 anos e que os átomos desse elemento são um emissor alfa, daqui a 176 anos, se partirmos de 1 kg desse elemento, será possível obter 750 g do elemento que possui número atômico 92. Das afirmações apresentadas são corretas apenas a) I, II e III. b) II, III e IV. c) III e V. d) I, II e V. e) I e II. QUESTÃO 11 (Unimontes MG) Os estudos das reações com núcleos atômicos feitos por Curie e colaboradores mostraram que a radioatividade é o resultado do decaimento nuclear. Nesse fenômeno, a emissão de partículas (alfa) e (beta) forma núcleos com diferentes números de prótons. Considerando o decaimento alfa do polônio 211, pode-se afirmar que o nuclídeo formado é a) o astato 210. b) o chumbo 207. c) o polônio 210. d) o radônio 222. QUESTÃO 12 (IFGO) A irradiação é bastante utilizada como um método de conservação de alimentos, mas apresenta alguns riscos para a população. Sobre o tema, são apresentadas as afirmativas abaixo: RADIAÇÕES NUCLEARES L ista 7 1) A irradiação de alimentos é benéfica, pois é um método de conservação dos alimentos e não traz nenhum risco para a população. 2) Os resíduos radioativos não necessitam de nenhum descarte específico, pois não trazem nenhum risco para a população e para o meio ambiente. 3) A irradiação é boa, pois reduz os micro-organismos presentes, mas pode trazer malefícios à saúde da população. 4) A irradiação é sempre maléfica. Assinale a alternativa que indica qual(is) dessas afirmativas acima é(são) correta(s): a) Apenas a afirmativa 1. b) Apenas a afirmativa 2. c) Apenas as afirmativas 1 e 2. d) Todas as afirmativas. e) Apenas a afirmativa 3. QUESTÃO 13 (IFGO) Acidente radioativo com césio 137 em Goiânia completa 25 anos amanhã O acidente radioativo mais grave do país de que se tem conhecimento, o vazamento do material radioativo césio 137, em Goiânia, completa 25 anos nesta quinta-feira. No dia 13 de setembro de 1987, dois catadores de materiais recicláveis encontraram, em instalações do antigo Instituto Goiano de Radioterapia, uma máquina que desconheciam ser um aparelho usado para esse tipo de tratamento. Eles levaram o material para casa e, após retirar algumas partes, venderam o que restou a um ferro-velho, de propriedade de Devair Ferreira. Este, também sem saber do que se tratava, desmontou a máquina para reaproveitar o chumbo e expôs ao ambiente 19,26 gramas de cloreto de césio 137. O pó branco que emitia uma luz azulada no escuro foi exibido durante quatro dias para toda a vizinhança. Algumas pessoas, inclusive, levaram amostras do césio para casa. Como parte do equipamento acabou sendo vendida para outro ferro-velho, o material radioativo acabou se espalhando por uma área ainda maior. Não demorou muito para que as pessoas começassem a apresentar os primeiros sinais de que carregavam no corpo altos níveis de radiação – diarreia, náusea, tontura e vômito. Elas procuraram os hospitais da cidade, onde foram medicadas como portadores de doença contagiosa. Somente depois de 16 dias, quando parte da máquina de radioterapia foi levada à Vigilância Sanitária, constatou-se que os sintomas eram de contaminação radioativa. Disponível em: <http://www.correiobraziliense.com.br/app/noticia/brasil/2012/09/12/int erna_brasil,322232/acidente-radioativo-com-cesio-137-em-goiania- completa-25-anosamanha.shtml>. Acesso em: 07 dez. 2012. A fonte radioativa de césio 137, que resultou no acidente em Goiânia, em 1987, é prejudicial à saúde humana porque: a) o sal solúvel desse elemento apresenta alta pressão de vapor, causando danos ao organismo. b) a energia eletromagnética liberada pela fonte radioativa interage com as células, rompendo ligações químicas. c) a energia liberada violentamente sobre o organismo decorre do tempo de meia-vida, que é de alguns segundos. d) a intensidade da energia emitida não depende da distância do organismo à fonte. e) a radiação eletromagnética liberada permanece no organismo por um período de meia-vida completo. QUESTÃO 14 (FCM MG) A compreensão das propriedades de interação das radiações com a matéria é importante para: operar os equipamentos de detecção, conhecer e controlar os riscos biológicos sujeitos à radiação, além de possibilitar a interpretação correta dos resultados dos radioensaios. I. As partículas gama possuem alto poder de penetração, podendo causar danos irreparáveis ao ser humano. II. As partículas alfa são leves, com carga elétrica negativa e massa desprezível. III. As partículas gama são radiações eletromagnéticas semelhantes aos raios X, nãopossuem carga elétrica nem massa. IV. As partículas alfa são partículas pesadas de carga elétrica positiva que, ao incidirem sobre o corpo humano, geralmente causam queimaduras de 3° grau. V. As partículas beta são mais penetrantes e menos energéticas que as partículas alfa. Das afirmações feitas em relação às partículas radioativas, estão CORRETAS: a) apenas I e V. b) apenas I,II e V. c) apenas I, III, e V. d) apenas II, III e IV. RADIAÇÕES NUCLEARES L ista 7 QUESTÃO 15 (UNESP SP) Pela 1.ª vez, drogas contra intoxicação radioativa alcançam bons resultados Remédios para tratar intoxicação por radiação devem ser aprovados nos próximos anos. Hoje não existe nenhuma terapia para o tratamento e a prevenção dos danos fisiológicos da radiação, cujo principal efeito é a produção de radicais livres. A radiação atinge as moléculas de água e oxigênio abundantes no organismo e produz os radicais livres, que ao reagir alteram diversas estruturas celulares. A maioria das novas drogas tem a finalidade de diminuir os estragos produzidos pelos radicais livres. (O Estado de S.Paulo, 13.02.2012. Adaptado.) Para mostrar os efeitos da exposição de células e tecidos do organismo a elevados níveis de radiação nuclear, um professor utilizou a figura de um pulmão humano e nela indicou o que pode ocorrer em consequência da ação de radicais livres. (http://ebookdatabase.net/j/john-mcmanus. Adaptado.) O professor pediu aos seus alunos que o ajudassem a completar corretamente a figura, escolhendo um símbolo para representar a utilização da radiação nuclear nas posições assinaladas com os pontos de interrogação. Para atender ao professor, os alunos devem escolher o símbolo a) , para informar que a radiação nuclear mata por asfixia. b) , para avisar do perigo de choque elétrico, pois no local há eletricidade exposta. c) , para indicar que se trata de processo que envolve o uso de substâncias radioativas. d) , para informar que as substâncias utilizadas para gerar a radiação são recicláveis. e) , para informar que a radiação nuclear é um processo que utiliza líquidos inflamáveis. Gabarito 1) Gab: E 2) Gab: A 3) Gab: E 4) Gab: B 5) Gab: B 6) Gab: A 7) Gab: Espera-se que o candidato seja capaz de justificar as propriedades das emissões radioativas e representar o decaimento radioativo de um radionuclídeo por meio da equação nuclear. Os raios gama, 0 0 , por não possuírem massa, nem carga elétrica, diferente das radiações alfa, 4 2 , e beta, − 0 1 , conseguem atravessar os materiais com maior facilidade e velocidade. A equação nuclear que representa o decaimento radioativo do cobalto 60 é, 60Co27 → 60Ni28 + − 0 1 8) Gab: C 9) Gab: A 10) Gab: D 11) Gab: B 12) Gab: E 13) Gab: B 14) Gab: C 15) Gab: C