Prévia do material em texto
Exercícios resolvidos 1. (IFSudeste-MG} O ano de 2011 foi proclamado pelas Nacões Unidas como Ano Internacional da Química, ' comemorando os 100 anos em que Marie Curie rece- beu o Prêmio Nobel de Química pela descoberta dos elementos polônio e rád io, por isolar esse últ imo em sua forma met álica e por estudar seus compostos. Sabendo que o polônio é um emissor alf a, a respeit o dessa emissão, podemos afi rmar: a) são partículas pesadas, com carga elét rica posit iva, constit uída de 2 prótons e de 2 nêut rons. b) são pa rtículas leves, com carga elétrica negativa e massa desprezível. c) são rad iações elet romagnéticas semelhant es aos raios X, desprovidas de ca rga elétrica e massa. d) apresentam um alto poder de penet ração, sendo mais penetrantes que os raios X. e) causam danos irreparáveis aos seres humanos, podendo atravessar completamente o corpo hu mano. Resolucão • As partículas alfa são formadas por 2 prótons e 2 nêu trons (núcleo de He), logo possuem carga positiva. Alternativa a. 2. (UFTM-MG} O gráfico representa a curva de decai mento do radioisótopo coba lto-60, a m piamente ut i lizado em radioterapia. ~ ê 100 ~ 80 • 8 60 ~ 40 Õ 20 ~ 1+--+-+-+:::::~=i---------+ o 5 10 15 20 25 Tempo (anos) Pelo exame desse gráfico, conclui-seque a meia-vida do radioisótopo em questão é próxima de: a) 1 ano. b) 5 anos. c) 10 a nos. d) 15 anos. e) 20 anos. Resolução A meia-vida do cobalto-60 (tempo em que a ativida de radioativa de uma amostra desse radioisótopo cai 50%} é, aproximadamente, 5 anos. Alternativa b. Exercícios propostos 1. (UEPB} 'J\ alquimia propunha-se a acelerar o cresci mento dos metais ... Todos os minerais, deixados em repouso em suas matrizes tectônicas, teriam acabado tornando-se ouro, mas após centenas ou milhares de séculos. Da mesma forma como o metalurgista trans forma os embriões (minerais) em metais, acelerando o crescimento iniciado pela Mãe-Terra, o alquimista so nha aumentar esta aceleracão, coroando-a com a • transmutação final de todos os metais comuns no metal nobre, que é o ouro." (ELIADE, M. Herrero y Alquimist as apud Goldfarb, A. M . Da alquimia à química. São Paulo: Editora da Universidade de São Paulo, 1987, p. 50.) Qual dos processos abaixo sustenta a ideia de que um elemento químico pode se transmutar (transfor mar) em outro? a) transmutabil idade d) radioatividade b} oxirredução c) azeot ropismo e) sublimação Os fenômenos radioativos envolvem a emissão de partícula~ do núcleo atômico. Com isso, átomos de um elemento quítTiico trjnsformam-se em átomos de outro elemento. Alternativa d. 2. (Uf scar-SP) A radioterapia é um método capaz de des truir células tu morais, empregando feixe de radiações ionizantes. Os isótopos radioativos dos elementos co balto, césio, irídio e outros são utilizados sob a forma de tubos, agulhas, fios, sementes ou placas e geram radiações, habitualmente do tipo gama, de diferentes energias, dependendo do elemento radioativo empre gado. A reação nuclear envolvendo isótopos de cobal to é representada na equação: ~?co -- _913 + x (www.inca.gov.br. Adaptado.) Na equação, o número atômico do elemento X é: a) 26. e) 28. e) 60. b) 27. d) 59. Alternativa e. 11 N 9 ::, Cl ·O ~ <( w 1-z w o:: u. 3. (Uncisal) Os isótopos radioativos são usados na me dicina nuclear tanto na diagnose como na terapia. O radioisótopo do 1311odo tem um tempo de meia-vida de 8 dias e é usado no tratamento de câncer de t ireoi de. Se uma amostra de iodeto de sódio contendo 1311odo for utilizada por um paciente, o tempo (em dias) para que a atividade do isótopo se reduza a 6,25% da atividade inicial é: a) 30. c) 40. e) 26. b) 24. d) 32. Amostra inicial de 1311odo 50% da atividade inicial 25% da atividade inicial 12,5% da atividade inicial 6,25% da atividade inicial Tempo total: 32 dias Alternativa d. } 8 dias } 8 dias 8 dias 8 dias 4. (PUCC-SP) As reações nucleares das bombas atômicas são iniciadas e mantidas pelos nêutrons. Por exemplo, um núcleo de plutônio físsil, Pu, quando é atingido por um nêutron, quebra, gerando energia e outros nêutrons. Na reação de fissão de plutônio 2~!Pu + ón --- 1 ~~Cs + ~~V + -- a quantidade de nêutrons que completa corretamen te a lacuna é: a) 1. b} 2. c) 3. d} 4. 2~1Pu + /ri --> 'fscs + t~v 4- 5 Jn Alternativa e. 12 e) 5. 5. (UEA-AM) No t ratamento de tu mores malignos, pode ser util izada a radioterapia, que é o tratamento com fontes de radiação. Um equipamento bastante utili zado é a "bomba de cobalto", que é uma fonte de Co-60 encapsulada, colocada dentro de uma grande blindagem. Com o tempo, ocorre a diminuição dara dioatividade devido ao decaimento rad ioativo, em que o átomo de Co-60 emite uma partícula beta ne gativa. O gráfico mostra a radioatividade de certa bomba de cobalto em função do t empo. 80 ·-------------------------------------------· 70 - - - - - -- - - - - - - - - -- - - - - - - - - - -- - - - - - - - - -- - - - - - · ~ 60 -- - - - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - · CD S 50 · - - - - - -- - - - - - - - -- - - - - - - - - - -- - - - - - - - - -- - - - - - - CII ~ 40 · - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - · .., ·s: 30 - - - - - -- - - - - - - - - -- - - - - - - - - -- - - -- - - - - -- - - - - - · ~ 20 10 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - O+----r-----.--.---....----.----.----,.-+ o 2 4 6 8 10 12 14 Tempo (anos) A meia-vida aproximada, em anos, e o produto do decaimento do Co-60 são, respectivamente: a) 5 e Co-59. c) 5 e Ni-60. e) 7 e Ni-60. b) 5 e Fe-60. d} 7 e Co-59. A meia-vidá correspbndq ao \ntervalo de tempo em que a atividade do cobalto cait.l de 80 GBq para 40 GBq: aproximadamente 5 ano?- íf,Co - ,13 + ,~ Ní Alternativa e. A massa atômica (massa do átomo) corresponde à medida do número de vezes que a massa do átomo é maior que 1/12 da massa do átomo de 12C, denominada unidade un ificada de massa atômica, simbolizada por u. Exemplos: Elemento Massa atômica H 1 o 16 e 12 N 14 s 32 Ae 27 Fe 56 A massa molecular corresponde à soma das massas atômicas de todos os átomos que constituem uma substância. Exemplos: Substância Massa molecular 02 32 N2 28 H20 18 S02 64 H2S04 98 Fe203 160 A massa molar corresponde à massa de 1 mol (6,02 · 1023) de moléculas, 1 mol de átomos ou 1 mol de aglo- merados iônicos. Exemplos: 1 molde Ae 6,02 • 1023 átomos de Ae 27 g 1 molde moléculas de 0 2 6,02 • 1023 molécu las de 02 32 g 1 molde moléculas de H20 6,02 • 1023 molécu las de H20 18 g 1 molde molécu las de S02 6,02 • 1023 moléculas de S02 64g 2 molde moléculas de S02 12,04 • 1023 moléculas de S02 128 g 10 molde moléculas de S02 6,02 • 1024 moléculas de S02 640g 13 12-2 13-2 14-2