Radioatividade_ENEM_UECE_UVA

Prévia do material em texto

Radioatividade para ENEM, UECE e UVA 
 
RADIOATIVIDADE – CONCEITOS IMPORTANTES 
 
1. O que é Radioatividade: 
Radioatividade é a emissão espontânea de partículas ou radiação por núcleos atômicos 
instáveis. Esse processo visa tornar o núcleo mais estável. 
 
2. Tipos de Emissões e Poder de Penetração: 
- Partícula Alfa (α): 2 prótons + 2 nêutrons (núcleo de Hélio). Baixo poder de penetração, 
bloqueada por papel. 
- Partícula Beta (β): elétron emitido do núcleo. Médio poder de penetração, bloqueada por 
alumínio. 
- Radiação Gama (γ): onda eletromagnética. Alto poder de penetração, precisa de chumbo ou 
concreto para bloqueio. 
 
3. Representação do Elemento Químico: 
X = símbolo do elemento 
A = número de massa (prótons + nêutrons) 
Z = número atômico (prótons) 
Representado como: ^A_ZX 
 
4. Leis da Radioatividade (Leis de Soddy): 
- Primeira Lei: Emissão alfa reduz A em 4 e Z em 2. 
- Segunda Lei: Emissão beta não muda A, mas aumenta Z em 1. 
 
5. Meia-vida (Período de semidesintegração): 
Tempo necessário para que metade da quantidade inicial de um elemento radioativo se 
desintegre. É constante para cada isótopo. 
 
6. Série Radioativa: 
É a sequência de emissões radioativas até que o núcleo atinja estabilidade. Ex: U-238 até 
Pb-206. 
 
7. Transmutação: 
Transformação de um elemento em outro por alteração no número de prótons, seja 
espontaneamente ou por bombardeamento. 
 
8. Fissão Nuclear: 
Quebra de núcleos pesados (como urânio-235), liberando grande energia e nêutrons. Usada 
em usinas e armas nucleares. 
 
9. Fusão Nuclear: 
União de núcleos leves (como hidrogênio) para formar núcleos maiores. Libera mais energia 
que a fissão. Ocorre no Sol. 
 
 
 
QUESTÕES COMENTADAS 
 
 
 
1. (ENEM) 
O carbono-14 é um isótopo radioativo utilizado para datar materiais orgânicos. Ele possui 
meia-vida de aproximadamente 5.700 anos. Um arqueólogo encontra um fóssil contendo 
25% da quantidade inicial de carbono-14. 
O fóssil tem, aproximadamente: 
a) 2.850 anos 
b) 5.700 anos 
c) 8.550 anos 
d) 11.400 anos 
e) 17.100 anos 
Resposta: d) 11.400 anos 
Comentário: 
Se restam 25%, isso quer dizer que se passaram duas meias-vidas, pois: 
100% → 50% (1ª meia-vida) → 25% (2ª meia-vida) 
2 × 5.700 = 11.400 anos. 
2. (UECE) 
A respeito dos tipos de radiações, é correto afirmar: 
a) A radiação gama é a mais ionizante e a mais pesada. 
b) A radiação beta é composta por nêutrons. 
c) A radiação alfa tem baixo poder de penetração e é composta por 2 prótons e 2 nêutrons. 
d) A radiação gama é bloqueada facilmente por papel. 
Resposta: c) A radiação alfa tem baixo poder de penetração e é composta por 2 prótons e 2 
nêutrons. 
 
Comentário: 
A radiação alfa equivale a um núcleo de hélio e tem baixa penetração. A radiação gama tem 
alto poder de penetração, não é bloqueada por papel. 
3. (UVA) 
A emissão de uma partícula beta por um núcleo instável provoca: 
a) Redução do número de massa 
b) Aumento do número de massa 
c) Diminuição do número atômico 
d) Aumento do número atômico 
e) Aumento do número de nêutrons 
Resposta: d) Aumento do número atômico 
4. (ENEM) 
A energia nuclear pode ser obtida por dois processos: a fissão e a fusão nuclear. Sobre eles, 
analise: 
I. A fissão é a quebra de núcleos pesados em núcleos menores. 
II. A fusão é a união de núcleos leves, como os do hidrogênio. 
III. A fusão é utilizada em usinas nucleares. 
Está(ão) correta(s): 
a) Apenas I 
b) Apenas II 
c) I e II 
d) II e III 
e) I, II e III 
Resposta: c) I e II 
Comentário: 
As usinas nucleares atuais utilizam fissão. A fusão ainda é experimental e ocorre em estrelas 
como o Sol. Portanto, a III está errada. 
5. (UECE) 
Sobre a meia-vida de um elemento radioativo, é incorreto afirmar: 
a) Depende do tempo decorrido. 
b) É o tempo necessário para que metade da amostra se desintegre. 
c) É constante para cada elemento. 
d) Pode ser usada para determinar a idade de fósseis. 
Resposta: a) Depende do tempo decorrido. 
Comentário: 
A meia-vida não depende do tempo decorrido nem da quantidade de material. Ela é 
constante para cada elemento radioativo. 
6. (UVA) 
Um elemento químico X apresenta número atômico 90 e número de massa 232. Se ele emitir 
uma partícula alfa, qual será o novo elemento formado? 
a) Z = 92 e A = 228 
b) Z = 88 e A = 228 
c) Z = 88 e A = 230 
d) Z = 92 e A = 230 
e) Z = 86 e A = 232 
Resposta: b) Z = 88 e A = 228 
Comentário: 
Na emissão alfa, o núcleo perde 2 prótons e 2 nêutrons: 
Z = 90 - 2 = 88 
A = 232 - 4 = 228 
7. (ENEM – Adaptada) 
A energia liberada nas reações nucleares tem grande importância para a produção de 
eletricidade em algumas partes do mundo. Em relação às reações de fissão e fusão nuclear, 
assinale a alternativa correta: 
a) Ambas ocorrem em reatores nucleares atuais. 
b) A fusão nuclear libera menos energia que a fissão. 
c) A fissão nuclear libera energia ao quebrar núcleos pesados. 
d) A fusão nuclear gera resíduos altamente radioativos. 
e) A fissão ocorre naturalmente no Sol. 
Resposta: c) A fissão nuclear libera energia ao quebrar núcleos pesados. 
Comentário: 
A fissão ocorre em reatores e quebra núcleos pesados, liberando energia. A fusão ocorre no 
Sol, não em reatores atuais, e libera mais energia que a fissão. Reatores de fusão ainda estão 
em fase experimental. 
8. (UECE) 
Sobre os elementos radioativos, analise: 
I. Emissões alfa reduzem o número atômico em 1 unidade. 
II. A radiação beta altera o número atômico do elemento. 
III. A radiação gama não altera nem a massa nem o número atômico. 
Está(ão) correta(s) apenas: 
a) I 
b) II 
c) II e III 
d) I e II 
e) I, II e III 
Resposta: c) II e III 
Comentário: 
A emissão alfa reduz o número atômico em 2 unidades, não 1 (então a I está errada). A beta 
realmente aumenta Z em 1, e a gama não altera nada no núcleo — só libera energia. 
9. (UVA) 
O urânio-238 sofre uma série de transformações até se tornar chumbo-206. Esse processo é 
um exemplo de: 
a) Transmutação artificial 
b) Reação de fusão 
c) Meia-vida 
d) Série radioativa 
e) Reação exotérmica 
Resposta: d) Série radioativa 
Comentário: 
O U-238 decai em vários passos até atingir estabilidade no Pb-206, caracterizando uma série 
radioativa natural. 
10. (ENEM – Simulado) 
Suponha que um fóssil contenha 12,5% do carbono-14 original. Considerando que a 
meia-vida do C-14 é de 5.700 anos, a idade aproximada do fóssil será: 
a) 5.700 anos 
b) 8.550 anos 
c) 11.400 anos 
d) 17.100 anos 
e) 22.800 anos 
Resposta: d) 17.100 anos 
Comentário: 
12,5% = 1/8 → isso indica que passaram 3 meias-vidas: 
5.700 × 3 = 17.100 anos. 
11. (UECE) 
A transmutação artificial é: 
a) Uma transformação provocada naturalmente, sem intervenção humana 
b) Um processo onde um átomo emite radiação espontaneamente 
c) A transformação de um elemento químico em outro, provocada por bombardeamento 
d) A decomposição do núcleo por ação do tempo 
e) Uma reação de fusão entre dois núcleos pesados 
Resposta: c) A transformação de um elemento químico em outro, provocada por 
bombardeamento 
Comentário: 
A transmutação artificial é feita em laboratório, bombardeando o núcleo de um átomo com 
partículas (como prótons ou nêutrons), alterando sua identidade química. 
12. (UVA) 
Considere um isótopo radioativo com meia-vida de 3 horas. Após 12 horas, qual a fração 
restante da substância original? 
a) 1/2 
b) 1/3 
c) 1/4 
d) 1/8 
e) 1/16 
Resposta: e) 1/16 
Comentário: 
12 horas = 4 meias-vidas 
Fração restante = (1/2)^4 = 1/16 
 
 
 
 
GABARITO FINAL 
 
1 – D 
2 – C 
3 – D 
4 – C 
5 – A 
6 – B 
7 – C 
8 – C 
9 – D 
10 – D 
11 – C 
12 – E 
 
	Radioatividade para ENEM, UECE e UVA