Questões sobre Radioatividade

Prévia do material em texto

Questão 01) 
 
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)	
b)	
c)	
d)	
e)	
Questão 02) 
 
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:
O X pode ser corretamente substituído por
a)	partícula .
b)	partícula .
c)	radiação .
d)	raio X.
Questão 03) 
 
O lixo nuclear, lixo radioativo ou lixo atômico é aquele produzido sobretudo pelas usinas nucleares. Elas produzem energia elétrica através de materiais radioativos, em que o principal elemento é o urânio. No entanto, os elementos radioativos são também utilizados nas áreas da medicina, agricultura, engenharia, dentre outros. O contato com esses resíduos pode levar o surgimento de diversas doenças, o câncer, por exemplo, e, no pior dos casos, levar à morte.
As doenças causadas pela radiação nuclear podem ser imediatas, como queimaduras e vômitos, ou que surgem em longo prazo, como infertilidade e leucemia. Os riscos de desenvolver problemas são ainda maiores em crianças e em pessoas que ingeriram alimentos contaminados com radiação ou que respiraram o ar contaminado.
De um modo geral, a construção de usinas hidrelétricas causa mais impacto ambiental do que a construção de usinas nucleares; o grande problema das usinas nucleares é o alto risco do seu funcionamento e o lixo atômico produzido.
Sobre as radiações emitidas pelo lixo atômico, é correto afirmar:
01)	A radiação alfa, , não possui carga elétrica.
02)	A radiação beta, , possui carga elétrica positiva.
03)	A radiação alfa, , possui maior poder de penetração nos corpos do que gama, .
04)	A radiação alfa, , possui a estrutura de um núcleo de um átomo isótopo-4 do gás hélio.
05)	As radiações gama, , e beta, , apresentam o mesmo comportamento diante de um campo magnético.
Questão 04) 
 
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:
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 05) 
 
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 é:
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.
e)	pósitron.
Questão 06) 
 
Na Medicina Nuclear, existem duas modalidades: o diagnóstico e o tratamento. Nas doenças da tireoide, por exemplo, uma das formas de diagnóstico por imagem é por meio do exame de cintilografia. O exame usa iodo-123, que é emissor de raios gama e possui meia vida de 13 horas, visto que o radioisótopo mapeia a tireoide ao se acumular em seu tecido. Já para o tratamento, é utilizado o iodo-131, que emite raios beta e possui meia vida de 8 dias, uma vez que a radiação emitida por ele destrói as células doentes.
Dado: 53I123 53I131
Sobre o iodo e as informações citadas, assinale a afirmação CORRETA.
a)	Tanto o iodo-123 como o I-131 possuem 7 elétrons na camada de valência.
b)	O iodo-123 e o iodo-131 são isóbaros.
c)	O iodo-123 e o iodo-131 possuem o mesmo número de nêutrons.
d)	A massa molar do iodo-123 é 123u e a do iodo-131 é 131u.
e)	Após 26 horas do exame de cintilografia, haverá 1/8 da massa inicial de iodo-123 no paciente.
Questão 07) 
 
I.	
II.	
As plantas de tabaco utilizadas na fabricação de cigarros acumulam pequenas quantidades de polônio 210, isótopo radioativo tóxico que pode ser obtido do decaimento do chumbo 210, de acordo com as reações nucleares representadas nas equações I e II. O chumbo 210 é um dos isótopos produzidos por decaimentos radioativos sucessivos, a partir do urânio 238, radioisótopo natural encontrado em fertilizantes. Os fumantes, ao inalarem a fumaça do cigarro, absorvem o polônio 210, emissor de partículas alfa, , que se acumula em algumas regiões dos pulmões, o que pode provocar câncer.
Com relação aos radioisótopos citados no texto e as reações nucleares representadas nas equações I e II, é correto afirmar:
a)	A emissão radioativa representada pela letra x, nas equações nucleares I e II, é a radiação gama, .
b)	O isótopo 238 do urânio, representado por , possui 92 nêutrons e 146 prótons no seu núcleo atômico.
c)	A emissão de uma partícula alfa, , pelo polônio 210, leva à produção do radioisótopo chumbo 206, .
d)	O número de nêutrons no núcleo do chumbo 210 é menor do que o número de nêutrons do átomo de bismuto 210.
e)	A partícula alfa, , emitida pelo polônio, tem maior poder de penetração no organismo do que a radiação beta, , e a gama, .
Questão 08) 
 
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 diminuirá o 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 09) 
 
O avanço científico e tecnológico da física nuclear permitiu conhecer, com maiores detalhes, o decaimento radioativo dos núcleos atômicos instáveis, desenvolvendo-se algumas aplicações para a radiação de grande penetração no corpo humano, utilizada, por exemplo, no tratamento do câncer.
A aplicação citada no texto se refere a qual tipo de radiação?
a)	Beta.
b)	Alfa.
c)	Gama.
d)	Raios X.
e)	Ultravioleta.
Questão 10) 
 
O mais denso dentre todos os materiais puros é o Ósmio (76Os190). Sua densidade é de 22,6 g/cm3 e em virtude dessa marcante propriedade acaba por ter aplicações bem relevantes na fabricação de peças metálicas usadas como contrapeso de estabilidade em aeronaves. Assim, como boa parte dos metais pesados, o ósmio também apresenta isótopos radioativos, entretanto, seus isótopos não radioativos podem ser utilizados para impedir a passagem da radioatividade oriunda de outras fontes.
A respeito do ósmio e de suas características físico-químicas são realizadas as seguintes afirmações:
I.	É um metal de transição e apresenta dois elétrons em suacamada de valência.
II.	Seu raio atômico possui valor superior ao raio atômico do césio (55Cs133).
III.	Considerando um volume de dois litros de ósmio puro, a massa correspondente é de 380 kg.
IV.	Se o isótopo 192 do ósmio for emissor de uma partícula alfa e uma partícula beta, os valores de número atômico e massa atômica obtidos serão, respectivamente, 75 e 188.
V.	Se no experimento de Rutherford para proposição do modelo atômico planetário fosse usada uma lâmina fina de ósmio no lugar da lâmina fina de ouro, possivelmente seria observada menor quantidade de partícula alfa na chapa reveladora.
Dentre as afirmações apresentadas são corretas
a)	apenas II, III e IV.
b)	apenas I, IV e V.
c)	apenas II, III e V.
d)	apenas I, III e IV.
e)	apenas I, II e IV.
Questão 11) 
 
Algumas categorias de câncer de tireoide podem ser tratadas por meio de um tipo de radioterapia em que o radioisótopo é disponibilizado no interior do organismo do paciente. Dessa forma, a radiação é emitida diretamente no órgão a ser tratado e os efeitos colaterais são diminuídos. O radioisótopo usado nesse tipo de radioterapia decai de acordo com a equação.
O radioisótopo é inserido em cápsulas. Para realizar a radioterapia, o paciente é isolado em instalação hospitalar adequada onde ingere uma dessas cápsulas e permanece internado até que a atividade do radioisótopo atinja valores considerados seguros, o que ocorre após o tempo mínimo correspondente a 3 meias-vidas do radioisótopo.
A figura apresenta a curva de decaimento radioativo para .
(http://www.scielo.br/pdf/abem/v51n7/a02v51n7.pdf. Adaptado)
O radioisótopo e o tempo mínimo que o paciente deve permanecer internado e isolado quando é submetido a esse tipo de radioterapia são, respectivamente,
a)	 e 12 horas.
b)	 e 72 horas.
c)	 e 24 horas.
d)	 e 24 horas.
e)	 e 12 horas.
Questão 12) 
 
O estrôncio-90 é um isótopo radioativo formado a partir de fissão nuclear, com aplicações na medicina e na indústria. O gráfico abaixo mostra como a massa deste isótopo em uma amostra varia em função do tempo.
Quantos anos são necessários para que, em uma amostra, a massa de estrôncio-90 reduza de 24,0 g para 0,75 g?
a)	5
b)	125
c)	100
d)	25
e)	50
Questão 13) 
 
A massa de uma amostra de 50 g de um isótopo radioativo diminui para 6,25 g em 15 anos. A meia-vida desse isótopo é
a)	6 anos.
b)	5 anos.
c)	8 anos.
d)	3 anos.
e)	2 anos.
Questão 14) 
 
Uma amostra de certo radioisótopo do elemento iodo teve sua atividade radioativa reduzida a 12,5% da atividade inicial após um período de 24 dias. A meia-vida desse radioisótopo é de
a)	4 dias.
b)	6 dias.
c)	10 dias.
d)	8 dias.
e)	2 dias.
Questão 15) 
 
O terremoto e o tsunami ocorridos no Japão em 11 de março de 2011 romperam as paredes de isolamento de alguns reatores da usina nuclear de Fukushima, o que ocasionou a liberação de substâncias radioativas. Entre elas está o iodo-131, cuja presença na natureza está limitada por sua meia-vida de oito dias.
O tempo estimado para que esse material se desintegre até atingir da sua massa inicial é de
a)	8 dias.
b)	16 dias.
c)	24 dias.
d)	32 dias.
e)	128 dias.
Questão 16) 
 
A Anvisa autorizou um novo radiofármaco no mercado de medicamentos no Brasil. O novo produto é o Bioglico (Fludesoxiglicose-18F), medicamento utilizado em exames de tomografia por emissão de pósitrons, para diagnósticos na área de câncer, cardiologia e neurologia. Fludesoxiglicose-18F é um radiofármaco, ou seja, um medicamento que possui, pelo menos, um átomo radioativo. Nesse caso, o medicamento traz o isótopo radioativo do Flúor-18, sendo especificado o seguinte:
dado: Flúor -18, com uma meia-vida de 110 min.
Em relação às informações e à estrutura apresentadas, assinale a alternativa correta.
a)	O medicamento citado no texto é lipossolúvel.
b)	Por apresentar número atômico (Z) igual a 18, o elemento químico flúor é um gás nobre e apresenta distribuição eletrônica 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6.
c)	O composto classifica-se em cadeia carbônica cíclica, saturada, homogênea e aromática.
d)	O composto apresenta fórmula molecular C5H10O5F.
e)	Após, aproximadamente, 7 horas e 20 minutos, ainda existirão 6,25% de átomos de Flúor -18.
Questão 17) 
 
O maior acidente radioativo em área urbana acontecido até hoje no mundo, o Césio-137, ocorreu em Goiânia e completou 30 anos em 13 de setembro de 2017. Independente de apontar culpados, a cápsula contendo 19 gramas de Césio foi encontrada em um antigo aparelho radioterápico no, já desativado, Instituto Goiano de Radioterapia. Ao abrir a cápsula, um pó branco de brilho azul foi esparramado pela cidade, transformando-se em toneladas de rejeitos radioativos que foram enterrados na cidade de Abadia de Goiás. Além das vítimas que morreram na época logo após o acidente, as que continuam vivas sofrem, além das consequências da radiação emitida por esse radioisótopo, a dor e o preconceito.
Disponível em: http://socientifica.com.br/2017/09/acidente-com-cesio-137-completa-30-anos.
Sabendo que a meia vida do Césio-137 é de 30 anos, pode-se afirmar que:
a)	somente em 2047 toda massa de Césio-137 dos rejeitos terá se desintegrado.
b)	em 2087, após cem anos do acidente, não restará mais massa de Césio-137 nos rejeitos.
c)	até o final do próximo século não restará mais massa de Césio-137 nos rejeitos.
d)	em setembro de 2017, toda a massa de Césio-137 nos rejeitos havia se desintegrado.
e)	em setembro de 2017, metade da massa de Césio-137 nos rejeitos havia se desintegrado.
Cu
 
 
 
 
Ni
62
29
1
0
63
28
+
b
®
-
Ni
 
 
 
 
Ni
62
28
0
1
63
28
+
b
®
-
g
+
b
+
®
Ni
 
 
Co
60
27
Q
c
y
b
16
1
a
b
a
4
2
x
Po
 
 
i
B
210
84
210
83
+
®
g
g
+
b
+
®
-
0
0
0
1
131
54
c
y
 
 
 
 
Xe
 
 
Q
Co
 
 
x
Co
60
27
59
27
®
+
energia
partícula
Ra
 
 
Th
226
88
230
90
+
+
®
a
b
b
b
Cs
131
55
Cu
 
 
 
 
Ni
63
29
0
1
63
28
+
b
®
-
g
g
a
g
b
Co
 
 
 
 
Ni
63
27
0
1
63
28
+
b
®
-
Cs
131
55
b
g
x
Bi
 
 
Pb
210
83
210
82
+
®
Q
c
y
a
I
131
53
a
a
Th
230
90
Ba
X
Cs
137
56
137
55
 
 
 
 
+
®
a
Q
c
y
g
Ni
 
 
 
 
Ni
64
28
1
0
63
28
+
b
®
-
I
131
53
g
U
238
92
Pb
206
82
g