Resumo Química 2tp 1030

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Diretamente de BH, para os carreiristas de plantão: 
RESUMO DE QUÍMICA 2º TP 
 
Assunto: Radiação (aeee de novo!) 
 
Aluno 1030 Alves Fernandes 
 (Monitor de Química) 
 
 
1.1) Radiação (introdução) 
 
A radiação foi descoberta após o esquecimento de uma rocha de urânio sobre um filme 
fotográfico virgem. Este fato fez com que o filme fosse marcado por algo que era 
emitido da rocha. Nessa época, então, denominaram esse acontecimento por 
RADIAÇÃO. 
(IMPORTANTE) A radiação existe devido ao fato de estar muito energético, com 
excesso de partículas ou carga, um núcleo tende estabilizar-se emitindo algumas 
partículas. 
Este excesso de energia poder ser emitido em forma de matéria (partículas): radiação 
Alfa (α) e Beta (β); ou em forma de ondas eletromagnéticas: radiação Gama (γ). 
2.1) Experimento de Rutherford 
 
 
 
 
 
 
Rutherford em seu experimento 
colocou uma rocha radioativa em um 
compartimento e com uma pequena abertura 
deixou que a radiação emitida por ela 
fosse liberada. Colocando dos corpos 
(um carregado positivamente e outro negativo) 
percebeu que os raios se dividiam em trajetórias 
diferentes. Assim, após um estudo, denominou 
os raios que eram atraídos pelo corpo positivo 
de raios β (esta radiação tem carga negativa). Já os raios atraídos pelo corpo negativo, 
determinou que eles possuíam carga positiva e chamou-os de raios α. Já os raios que 
seguiram trajetória retilínea, chamou-os de radiação γ, e determinou que sua carga era 
neutra já que não foi atraído por nenhum dos polos. 
 
 
 
 
3.1) (MUITO IMPORTANTE) Radiações e suas características 
 
-Considere a velocidade da luz igual a L 
 
 
 
Complemento: Algumas partículas que podem aparecer nas equações: 
Próton: Carga= +1 Massa= 1 Símbolo= p 
Elétron: Carga= -1 Massa= 0 Símbolo= e 
Nêutron: Carga= 0 Massa= 1 Símbolo= n 
Pósitron: Carga= +1 Massa= 0 Símbolo= β +1 
 
 
 
4.1) (IMPORTANTE) Leis da Radioatividade e a Radiação Gama 
 
4.1.1) 1ª Lei da radioatividade- Lei de emissão de partículas α (Frederick Soddy); 
 
Quando um núcleo emite partícula alfa, seu número atômico diminui de duas 
unidades e seu número de massa diminui em quatro unidades. 
Na forma equacionada: 
 
ZX
A
 → 2α
4
 + Z – 2Y
A – 4 
 
 
 
 
4.1.2) 2ª Lei da Radioatividade- Lei da emissão de partículas β (Soddy Fajans- Russel ) 
 
Quando um núcleo emite partícula β, seu número atômico aumenta em uma 
unidade e seu número de massa não se altera. 
Na forma equacionada: 
 
ZX
A→-1β
0
 + Z + 1Y
A
 
 
 
 
 
 
Radiação Símbolo Carga Massa Penetração Velocidade Constituição 
Alfa α +2 4 Baixa 1/10 *L Núcleos de Hélio (He) 
Beta β -1 0 Moderada 9/10* L Elétrons 
Gama γ 0 0 Alta L Ondas 
eletromagnéticas 
4.1.3) A radiação Gama 
 
Geralmente, após a emissão de uma partícula alfa (α) ou beta (β), o núcleo 
resultante desse processo, ainda com excesso de energia, procura estabilizar-se, 
emitindo esse excesso em forma de onda eletromagnética, da mesma natureza da luz, 
denominada radiação gama ( γ ). 
 
5.1) Desintegração ou Transmutação 
 
Em cada emissão de uma dessas partículas, há uma variação do número de prótons no 
núcleo, isto é, o elemento se transforma ou se transmuta em outro, de comportamento 
químico diferente. 
As transmutações são divididas em dois grupos: Transmutações artificiais e 
naturais. As transmutações naturais ocorrem quando o elemento químico emite 
espontaneamente radiação e transforma-se em outro elemento. Já as transformações 
artificiais são aquelas que através de um bombardeamento em núcleos estáveis com 
partículas- α, prótons, nêutrons, etc.- obtendo-se outros elementos químicos. 
 
5.2) Cinética de desintegração radioativa e meia-vida 
 
5.2.1) Velocidade de desintegração 
 
A velocidade de desintegração é obtida através da seguinte fórmula: 
Onde: 
K= Constante radioativa característica de cada isótopo 
N= Número de núcleos radioativos 
 
V=K*N 
 
5.2.2) (IMPORTANTE) Meia-vida 
 
Meia-vida é o tempo necessário para que a sua atividade radioativa seja reduzida à 
metade da atividade inicial. Pode ser representado como “P” ou “t1/2”. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
6.1) (MUITO IMPORTANTE) Fenômenos radioativos e suas aplicações 
6.1.1) Fenômenos Radioativos 
Fissão Nuclear- Fissão nuclear é o bombardeamento de nêutrons em átomos pesados 
(muito energizados), como por exemplo o urânio e o plutônio, provocando a divisão do 
urânio em outros átomos de elementos químicos diferentes e liberando uma grande 
quantidade de energia. Além disso, essa fissão produz nêutrons que podem ser 
utilizados para fissurarem outros átomos de urânio, gerando, assim, uma reação em 
cadeia. Essa reação é o principio utilizado nas bombas atômicas, que utilizam dessa 
energia juntamente com uma quantidade de explosivos para gerar uma enorme explosão 
que deixará na região afetada um grande nível de radiação. Para se controlar as fissões 
nucleares e utilizar a energia produzida para outros fins, como por exemplo, geração de 
energia elétrica, utiliza-se o reator nuclear. No reator nuclear a reação em cadeia é 
mantida sob controle pela inserção de barras de cádmio, absorvedoras dos nêutrons que 
provocam as reações de fissão. Inserindo ou retirando as barras de cádmio, a velocidade 
da reação pode ser diminuída ou aumentada. Porém, um dos principais problemas da 
utilização de energia nuclear é o lixo nuclear. Estes, por sua vez, são os produtos 
obtidos pelo processo de fissão. Além disso, são altamente radioativos e, por isso, 
necessitam ser isolados para se evitar a contaminação por radiação. 
Exemplo de equação da reação de fissão: 
 
 
Figura demonstrando a reação: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
(Principio das Bombas Atômicas de obtenção de grande quantidade de energia) 
 
Fusão Nuclear- União de dois núcleos com formação de um núcleo único e maior, 
liberando, nessa reação, muita energia. A fusão requer uma altíssima temperatura para 
que a sua reação em cadeia ocorra. As bombas de fusão nuclear se baseiam em 
núcleos leves de hidrogênio e hélio que se combinam para formar elementos mais 
pesados e liberam neste processo enormes quantidades de energia que utilizada como 
poder destrutivo. A bomba de fusão nuclear é considerada a maior força destrutiva já 
criada pelo homem, embora nunca tenha sido usada em uma guerra. 
Exemplo de reação de uma fusão nuclear: 
 
 
6.1.2) Aplicações da radioatividade 
C-14: Utilizado para a datação de materiais orgânicos através do teor de C-14 
concentrado nesse mesmo corpo. 
Meia-vida do C-14 vale 5600 anos. 
 
Medicina: Radiotraçadores são introduzidos em pequena quantidade no organismo a 
fim de determinar-se as condições dos órgãos. 
 
Agricultura e alimentação: Submissão de alimentos à radiação com a finalidade de 
destruir organismos responsáveis pelo apodrecimento. 
 
Militar: A radiação poder ser utilizada como arma bélica capaz de contaminar e 
destruir regiões de grande extensão. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
7.1) Séries Radioativas 
 
FAMÍLIA/COMEÇA/TERMINA/É DADA POR 
 
 
3 4n Pb U Actínio
2 4n Pb U Urânio
1 4n Bi Pu Netúnio
4n Pb Th Tório 
207
82
235
92
206
82
238
92
209
83
241
94
208
82
232
90




 
 
 
 
 
 
 
 
 
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