RADIOATIVIDADE (EXERCÍCIOS) - COM GABARITO

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    Exerccios de Radioatividade com

    Gabarito

    1) (Unicamp-2000) O homem, na tentativa de melhorcompreender os mistrios da vida, sempre lanou mo de

    seus conhecimentos cientficos e/ou religiosos. A dataopor carbono quatorze um belo exemplo da preocupaodo homem em atribuir idade aos objetos e datar osacontecimentos.Em 1946 a Qumica forneceu as bases cientficas para adatao de artefatos arqueolgicos, usando o 14C. Esseistopo produzido na atmosfera pela ao da radiaocsmica sobre o nitrognio, sendo posteriormentetransformado em dixido de carbono. Os vegetais absorvemo dixido de carbono e, atravs da cadeia alimentar, a

    proporo de 14C nos organismos vivos mantm-seconstante. Quando o organismo morre, a proporo de 14Cnele presente diminui, j que, em funo do tempo, setransforma novamente em 14N. Sabe-se que, a cada perodode 5730 anos, a quantidade de 14C reduz-se metade.a) Qual o nome do processo natural pelo qual os vegetaisincorporam o carbono?

    b) Poderia um artefato de madeira, cujo teor determinadode 14C corresponde a 25% daquele presente nosorganismos vivos, ser oriundo de uma rvore cortada no

    perodo do Antigo Egito (3200 a.C. a 2300 a.C.)?Justifique.c) Se o 14C e o 14N so elementos diferentes que possuemo mesmo nmero de massa, aponte uma caracterstica queos distingue.

    2) (FMTM-2003)No incio da dcada de 1990, um cadverde homem pr-histrico foi encontrado numa geleira

    prxima fronteira entre Itlia e ustria, apresentando umespantoso estado de conservao. Para levantar o tempo,em anos, da sua morte, os cientistas usaram o mtodo dadatao pelo carbono14, resultando em uma taxa decarbono14 igual a 50% da taxa normal. O tempolevantado pelos cientistas, em anos, foi de,aproximadamente,Dado: meia-vida do carbono14 = 5,73 x 103anosA) 1,4 x 103

    B) 2,9 x 103

    C) 5,7 x 103D) 1,1 x 104

    E) 1,7 x 104

    3) (UFSCar-2006)No dia 06 de agosto de 2005 foramlembrados os 60 anos de uma data triste na histria daHumanidade. Nesse dia, em 1945, foi lanada uma bombaatmica sobre a cidade de Hiroshima, que causou a mortede milhares de pessoas. Nessa bomba, baseada no istopo235 de urnio, uma das reaes que pode ocorrer representada pela equao nuclear no balanceada

    23592 U + 10 n 14156 Ba+ mn X + 3 10 n + energia

    Nesta equao X, m e n representam, respectivamente:A) partcula alfa; 2; 4.B) psitron; 1; 0.C) argnio; 18; 39,9.D) criptnio; 36; 92.E) brio; 56; 141.

    4) (VUNESP-2006) As radiaes nucleares podem serextremamente perigosas ao ser humano, dependendo dadose, pois promovem a destruio das clulas, queimadurase alteraes genticas. Em 1913, os cientistas FrederickSoddy e Kasimir Fajans estabeleceram as leis dasdesintegraes por partculas alfa e beta.

    O elemento qumico trio-232 ( 23 290

    Th) ao emitir uma

    partcula alfa transforma-se no elemento

    a) 22888

    Ra

    b)22 8

    88 Rn

    c) 22688

    Ra

    d) 22 286

    Rn

    e) 21083

    Bi

    5) (PUC - RJ-2007) Considere a equao nuclear incompleta:

    Pu239+ ________ Am240+ 1p + 2n

    Para completar a equao, correto afirmar que o amercio-

    240 um istopo radioativo que se obtm, juntamente comum prton e dois nutrons, a partir do bombardeio doplutnio-239 com:a) partculas alfa.

    b) partculas beta.c) radiaes gama.d) raios X.e) deutrio.

    6) (FGV - SP-2009) O grfico mostra a radioatividade numaamostra de radiofrmaco contendo T l-201, usado emdiagnstico por imagem do miocrdio. A abscissa mostra o

    nmero de dias decorridos a partir da produo dessefrmaco e a ordenada mostra a radioatividadecorrespondente naquele dia.

    Dados:f

    i

    AA = 2x, x = nmero de meias-vidas e log 2 = 0,3

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    A radioatividade nessa amostra (Af) ser de cerca de 1milsimo da inicial (Ai), apsa) 15 dias.

    b) 30 dias.c) 2 meses.d) 4 meses.

    e) 6 meses.

    7) (Unirio-1999) O 201Tl um istopo radioativo usado naforma de TlCl3(cloreto de tlio), para diagnstico dofuncionamento do corao. Sua meia-vida de 73h (3dias). Certo hospital possui 20g deste istopo. Sua massa,em gramas, aps 9 dias, ser igual a:A) 1,25B) 2,5C) 3,3D) 5,0E) 7,5

    8) (Vunesp-2002) O istopo radioativo 22286Rn, formado apartir de 23892U por emisses sucessivas de partculas alfa ebeta, a principal fonte de contaminao radioativaambiental nas proximidades de jazidas de urnio. Por sergasoso, o istopo 22286Rn atinge facilmente os pulmes das

    pessoas, onde se converte em 21884Po, com um tempo demeia-vida de 3,8 dias.a) Calcule o nmero de partculas alfa e de partculas betaemitidas, considerando a formao de um tomo deradnio, no processo global de transformao do 23892U em222

    86Rn. Considere as variaes dos nmeros atmicos e dosnmeros de massa que acompanham a emisso departculas alfa e beta, para a resoluo da questo.b) Calcule o tempo necessrio para que o nmero N0detomos de 22286Rn, retido nos pulmes de uma pessoa, sejareduzido a N0/16 pela converso em

    21884Po.

    9) (Fuvest-2000) Considere os seguintes materiais:IIIArtefato de bronze (confeccionado pela civilizaoinca).IIIMangueira centenria (que ainda produz frutos nasruas de Belm do Par).

    IIICorpo humano mumificado (encontrado em tumbas doEgito antigo).O processo de datao, por carbono-14, adequado paraestimar a idade apenas:a) do material I

    b) do material IIc) do material IIId) dos materiais I e IIe) dos materiais II e III

    10) (UFSCar-2000) Em 1999, foi estudada a ossada dohabitante considerado mais antigo do Brasil, uma mulherque a equipe responsvel pela pesquisa convencionou

    chamar Luzia. A idade da ossada foi determinada comosendo igual a 11.500 anos. Suponha que, nesta

    determinao, foi empregado o mtodo de dosagem doistopo radioativo carbono-14, cujo tempo de meia-vida de 5.730 anos. Pode-se afirmar que a quantidade decarbono-14 encontrada atualmente na ossada, comparadacom a contida no corpo de Luzia por ocasio de sua morte, aproximadamente igual a:

    A) 100% do valor original.B) 50% do valor original.C) 25% do valor original.D) 10% do valor original.E) 5% do valor original.

    11) (FMTM-2001) Considere a seguinte equao detransmutao nuclear:

    O nmero atmico e o nmero de massa do elemento Xso, respectivamente,a) 114 e 279

    b) 106 e 263c) 104 e 267d) 90 e 231e) 90 e 249

    12) (Unifesp-2004) O istopo 3215

    P utilizado para localizar

    tumores no crebro e em estudos de formao de ossos edentes. Uma mesa de laboratrio foi contaminada com100mg desse istopo, que possui meia-vida de 14,3 dias. Otempo mnimo, expresso em dias, para que a radioatividadecaia a 0,1% do seu valor original, igual a

    A) 86.B) 114.C) 129.D) 143.E) 157.

    13) (Unifesp-2002) O istopo 131 do iodo (nmero atmico53) usado no diagnstico de disfunes da tireide, assimcomo no tratamento de tumores dessa glndula. Poremisso de radiaes e , esse istopo se transforma em

    um outro elemento qumico, E. Qual deve ser a notaodesse elemento?A) 130

    52E

    B) 13152EC) 13053ED) 13054EE) 13154E

    14) (PUC - SP-2000) O fenmeno da radioatividade foidescrito pela primeira vez no final do sculo passado, sendolargamente estudado no incio do sculo XX. Aplicaesdesse fenmeno vo desde o diagnstico e combate dedoenas, at a obteno de energia ou a fabricao deartefatos blicos.Duas emisses radioativas tpicas podem ser representadas

    pelas equaes:238U 234Th + 234

    Th 234Pa +

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    A radiao o ncleo do tomo de hlio, possuindo 2

    prtons e 2 nutrons, que se desprende do ncleo do tomoradioativo. A radiao um eltron, proveniente da

    quebra de um nutron, formando tambm um prton, quepermanece no ncleo. A equao que representa odecaimento radioativo do istopo 238U at o istopo estvel206Pb a) 238U 206Pb + +

    b) 238U 206Pb + 8+ 4c) 238U 206Pb + 8+ 6d) 238U 206Pb + 5+ 5e) 238U 206Pb + 6+ 6

    15) (Faculdades Positivo-1998) H 10 anos, em 1987, nacidade de Goinia, um acidente nuclear provocou a mortede 4 pessoas, contaminadas por radiaes emitidas pelocsio-137, contido em um aparelho hospitalar. Sabe-se queeste radio-istopo ( 13755Cs ) possui um perodo de meia-vida de aproximadamente 30 anos e que emite partculas

    beta. Com essas informaes, assinale a alternativaFALSA:a) O csio-137 radioativo provavelmente porque possuium ncleo instvel.

    b) Supondo que havia aproximadamente 16 gramas de137

    55Cs no aparelho na poca do acidente, no ano de 2047dever restar ainda cerca de 4 gramas de csio-137.c) A partcula beta possui um poder de penetraointermedirio entre as emisses alfa e gama.d) Neste acidente o csio-137 certamente sofreu uma fusonuclear, com a liberao de uma grande quantidade deenergia.e) Quando um tomo de 13755Cs emite uma partcula beta,ocorre a formao de um tomo de 13756Ba.

    16) (Mack-2003) Quando a massa de nuvens de gs e poeirade uma nebulosa se adensa, a temperatura aumenta,atingindo milhes de graus Celsius. Ento, tomos dehidrognio se fundem, gerando gs hlio, com liberao dequantidades fantsticas de energia. A fornalha est acesa.

    Nasce uma estrela. Uma das equaes que representa essefenmeno :

    A respeito da reao nuclear dada, correto afirmar que:A) uma reao de fisso nuclear.B) uma reao de fuso nuclear.C) uma reao endotrmica.D) um fenmeno fsico.E) h liberao de prtons.

    17) (Vunesp-2003) O cobre 64 (29Cu64) usado na forma de

    acetato de cobre para investigar tumores no crebro.

    Sabendo-se que a meia vida deste radioistopo de 12,8horas, pergunta-se:

    a) Qual a massa de cobre 64 restante, em miligramas, aps2 dias e 16 horas, se sua massa inicial era de 32 mg?

    b) Quando um tomo de cobre 64 sofrer decaimento,emitindo duas partculas , qual o nmero de prtons enutrons no tomo formado?

    18) (PUC - PR-2003) Um elemento radioativo com Z = 53 eA = 131 emite partculas alfa e beta, perdendo 75 % de suaatividade em 32 dias. Detemine o tempo de meia-vida desteradioistopo.A) 8 diasB) 16 diasC) 5 diasD) 4 diasE) 2 dias

    19) (UFSCar-2004) Uma das aplicaes nobres da energia

    nuclear a sntese de radioistopos que so aplicados namedicina, no diagnstico e tratamento de doenas. O Brasil um pas que se destaca na pesquisa e fabricao deradioistopos. O fsforo-32 utilizado na medicina nuclear

    para tratamento de problemas vasculares. No decaimentodeste radioistopo, formado enxofre-32, ocorrendoemisso de

    A) partculas alfa.B) partculas beta.C) raios gama.D) nutrons.E) raios X.

    20) (FGV-2005) Os irradiadores de alimentos representamhoje uma opo interessante na sua preservao. O alimentoirradiado, ao contrrio do que se imagina, no se tornaradioativo, uma vez que a radiao que recebe do tipogama. A radiao produzida pelo cobalto-60 (Z = 27),cujo ncleo decai emitindo uma partcula beta, de carganegativa, resultando no ncleo de certo elemento X. Oelemento X a) Mn (Z = 25).

    b) Fe (Z = 26).c) Co (Z = 27).

    d) Ni (Z = 28).e) Cu (Z = 29).

    21) (Unifesp-2005) O decaimento do tecncio-99, umistopo radioativo empregado em diagnstico mdico, estrepresentado no grfico fornecido a seguir.

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    Uma amostra tpica de tecncio-99 usada em examesapresenta uma atividade radioativa inicial de 2 107desintegraes por segundo. Usando as informaes dogrfico, pode-se prever que essa amostra apresentar umaatividade de 2,5 106desintegraes por segundo aps,aproximadamente,A) 3,5 horas.B) 7 horas.C) 10 horas.D) 18 horas.E) 24 horas.

    22) (UFMG-2005) Em um acidente ocorrido em Goinia, em

    1987, o csio-137 ( 13755

    Cs, nmero de massa 137) contido

    em um aparelho de radiografia foi espalhado pela cidade,

    causando grandes danos populao. Sabe-se que o 13 755

    Cs

    sofre um processo de decaimento, em que emitidaradiao gama ( ) de alta energia e muito perigosa. Nesse

    processo, simplificadamente, um nutron do ncleo do Cstransforma-se em um prton e um eltron. Suponha que, aofinal do decaimento, o prton e o eltron permanecem notomo. Assim sendo, CORRETO afirmar que o novoelemento qumico formado :

    A) 13756

    Ba

    B) 13 654

    Xe

    C) 13 655

    Cs

    D) 13857

    La

    23) (UFRJ-2005)No tratamento de tumores cancergenos,recomenda-se a radioterapia, que consiste em tratar a reaatingida pelo cncer com a radiao emitida pelo cobalto-60. Esse istopo tem sua meia-vida igual a 5,25 anos e sedesintegra espontaneamente, emitindo partculas beta e

    produzindo nquel-60 estvel. Uma amostra radioativa demassa 200 g, constituda por 95% de cobalto-59 e 5% decobalto-60, foi colocada em um aparelho radioterpico.A) Sabendo que o cobalto-59 estvel, determine a relaoentre a massa de nquel-60 produzida e a massa de cobalto-60 restante, aps 21 anos.B) Comparando os raios do cobalto metlico e do on decobalto III, cite o que apresenta menor tamanho e o eltrondiferenciador da espcie inica cobalto III.

    24) (Mack-2004) Em 13 de setembro de 1987, em Goinia,ocorreu um dos maiores acidentes radiolgicos do mundo,que exps o ambiente a 19,26g de csio-137, cuja meia-vida de 30 anos. O lixo contaminado est armazenado emum depsito, em Abadia de Gois, e dever permanecer

    isolado por 180 anos. Ao final desse perodo, a massarestante do csio-137 ser de:a) 0,30g.

    b) 0,64g.c) 0,10g.d) 1,60g.e) 3,21g

    25) (Vunesp-2005) Em 1896, o cientista francs Henri

    Becquerel guardou uma amostra de xido de urnio emuma gaveta que continha placas fotogrficas. Ele ficousurpreso ao constatar que o composto de urnio haviaescurecido as placas fotogrficas. Becquerel percebeu quealgum tipo de radiao havia sido emitida pelo composto deurnio e chamou esses raios de radiatividade. Os ncleosradiativos comumente emitem trs tipos de radiao:

    partculas , partculas e raios .Essas trs radiaes so, respectivamente,A) eltrons, ftons e nutrons.B) nutrons, eltrons e ftons.C) ncleos de hlio, eltrons e ftons.

    D) ncleos de hlio, ftons e eltrons.E) ftons, ncleos de hlio e eltrons.

    26) (Mack-2005)23 8

    92U

    A

    Z Pb + 84

    2+ 60

    1

    A equao acima representa a desintegrao do 23892

    U ,

    radioistopo usado na datao de fsseis.Os valores do nmero atmico e do nmero de massa dochumbo so respectivamente,a) 70 e 200.

    b) 90 e 234.c) 89 e 234.d) 82 e 206.e) 76 e 200.

    27) (FUVEST-2006) Em 1995, o elemento de nmeroatmico 111 foi sintetizado pela transformao nuclear:64

    28Ni +

    209

    83Bi

    27 2

    11 1Rg + nutron

    Esse novo elemento, representado por Rg, instvel.Sofre o decaimento:27 2

    111Rg 26 8

    10 9Mt

    264

    107Bh

    260

    10 5Db

    25 6

    103Lr

    25 2

    101

    Md

    Nesse decaimento, liberam-se apenasa) nutrons.

    b) prtons.c) partculas e partculas .d) partculas .e) partculas .

    28) (UFPB-2006) A Qumica Verde uma iniciativainternacional, para tornar os produtos industrializados, os

    processos e as reaes qumicas compatveis com umasociedade e um meio ambiente sustentveis. Nessecontexto, conhecer a cintica da reao qumica, assim

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    como os fatores que a influenciam, de fundamentalimportncia.

    Com respeito ao estudo da cintica de uma reao qumica, INCORRETO afirmar:

    a) A meia-vida de uma substncia o tempo necessriopara a sua concentrao ser reduzida metade do valorinicial.

    b) A velocidade de uma reao corresponde razo entre amudana de concentrao de reagentes ou produtos e otempo no qual ocorre essa mudana.c) A velocidade de uma reao aumenta com o aumento datemperatura.d) A velocidade de uma reao aumenta, quando seadiciona um catalisador a essa reao.e) A adio de um catalisador a uma reao qumica

    provoca um aumento na sua energia de ativao.f) O aumento da temperatura de uma reao provoca um

    aumento da freqncia de choques entre as molculasreagentes.

    29) (UFPB-2006) A Qumica Nuclear, apesar daspreocupaes ambientais quanto destinao dos rejeitosnucleares, tem se tornado indispensvel vida moderna.Ela empregada na produo de energia, na medicina, nainvestigao de sistemas biolgicos, na datao deimportantes artefatos histricos etc.

    Com base em conceitos da Qumica Nuclear, INCORRETO afirmar:

    a) O nmero atmico de um elemento diminui duasunidades, quando o seu ncleo emite uma partcula alfa.

    b) O nmero de massa de um elemento diminuiquatro unidades, quando o seu ncleo emite uma partculaalfa.c) O nmero atmico de um elemento aumenta umaunidade, quando o seu ncleo emite uma partcula beta.d) O nmero de massa de um elemento mantm-seinalterado, quando o seu ncleo emite uma partcula beta.e) A diviso do ncleo de um tomo em dois ncleosmenores, com a liberao de grande quantidade de energia,

    denominada Fisso Nuclear.f) A unio de ncleos atmicos originando umncleo maior, com a absoro de grande quantidade deenergia, denominada Fuso Nuclear.

    30) (VUNESP-2008) Detectores de incndio so dispositivosque disparam um alarme no incio de um incndio. Um tipode detector contm uma quantidade mnima do elementoradioativo amercio-241. A radiao emitida ioniza o ardentro e ao redor do detector, tornando-o condutor deeletricidade. Quando a fumaa entra no detector, o fluxo decorrente eltrica bloqueado, disparando o alarme. Este

    elemento se desintegra de acordo com a equao a seguir:241

    95Am

    237

    93Np + Z

    Nessa equao, correto afirmar que Z corresponde a:a) uma partcula alfa.

    b) uma partcula beta.c) radiao gama.d) raios X.e) dois prtons.

    31) (Mack-2009) Em 1934, surgiu o primeiro istopoartificial radioativo. O alumnio foi bombardeado com

    partculas (alfa), chegando-se a um istopo radioativo defsforo, de acordo com a equao abaixo.

    13Al27+ 15P

    30+ xO fsforo 15P

    30, por sua vez, emite uma partcula y e setransforma em 14Si

    30.

    As partculas x e y so, respectivamente,a) nutron e eltron.

    b) beta e prton.c) beta e psitron.

    d) prton e nutron.e) nutron e psitron.

    32) (ETEs-2009) A descoberta dos Raios X, em 1895,pelo alemo Wilhelm Konrad Rntgen, deu incio aoestudo do fenmeno da radioatividade. Em 1898, Mariee Pierre Curie pesquisaram se o fenmeno da emissoespontnea de raios, capazes de impressionar flmesfotogrfcos e de tornar o ar condutor de eletricidade, era ouno uma caracterstica exclusiva do urnio.Dessa pesquisa, o casal Curie trouxe aos olhos do mundo aexistncia de dois novos elementos: o rdio e o polnio.

    Na tabela peridica, os elementos polnio, rdio eurnio so representados, por

    Analisando o nmero atmico e de massa desseselementos, correto afrmar quea) eles so istopos.

    b) eles possuem o mesmo nmero de eltrons.c) o urnio possui 12 prtons a mais que o rdio.d) o rdio possui 4 eltrons a mais que o polnio.e) o polnio possui 84 nutrons.

    33) (Simulado Enem-2009) O lixo radioativo ou nuclear eresultado da manipulao de materiais radioativos,utilizados hoje na agricultura, na indstria, na medicina, em

    pesquisas cientficas, na produo de energia etc. Embora aradioatividade se reduza com o tempo, o processo dedecaimento radioativo de alguns materiais pode levarmilhes de anos. Por isso, existe a necessidade de se fazerum descarte adequado e controlado de resduos dessanatureza. A taxa de decaimento radioativo medida emtermos de um tempo caracterstico, chamado meia-vida, que o tempo necessrio para que uma amostra perca metade

    de sua radioatividade original. O grfico seguinterepresenta a taxa de decaimento radioativo do rdio-226,elemento qumico pertencente famlia dos metais

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    alcalinos terrosos e que foi utilizado durante muito tempona medicina.

    As informaes fornecidas mostram quea) quanto maior e a meia-vida de uma substncia maisrpido ela se desintegra.

    b) apenas 1/8 de uma amostra de rdio-226 ter decado aofinal de 4.860anos.

    c) metade da quantidade original de rdio-226, ao final de3.240 anos, ainda estar por decair.d) restar menos de 1% de rdio-226 em qualquer amostradessa substncia aps decorridas 3 meias-vidas.e) a amostra de rdio-226 diminui a sua quantidade pelametade a cada intervalo de 1.620 anos devido desintegrao radioativa.

    34) (UEL-2010) Texto IEm 1938, O. Hahne F. Strassmann, ao detectarem brionuma amostra de urnio 238 bombardeada com nutrons,descobriram a fisso nuclear induzida por nutrons. Acoliso de um nutron com um ncleo de um istopo, como

    o U235 , com sua conseqente absoro, inicia uma violentavibrao, e o ncleo impelido a se dividir, fissionar. Com

    a fisso cada ncleo de U235

    produz dois ou maisnutrons, propiciando uma reao em cadeia.(Adaptado de: OHANIAN, H. C. Modern physic. New York:Prentice Hall inc. 1995, 2 ed. p. 386.)Texto 2

    A reao em cadeia do U235

    deu um banho de radiaomortfera no centro da cidade: Cerca de dez quilmetrosquadrados de Hiroshima ficaram torrados. Noventa porcento dos prdios da cidade foram destrudos.Os mdicos que ainda estavam vivos no tinham idia dotipo de arma que havia sido empregada. Mesmo quando seanunciou que uma bomba atmica fora lanada, eles notinham noo do mal que ela pode fazer ao corpo humanonem dos seus sintomas posteriores. Era uma revoluo dacincia e na guerra.(Adaptado de: SMITH, P. D. Os homens do fim do mundo. SoPaulo: Companhia das Letras, 2008. p. 359-360.)

    (HENFIL. Hiroshima meu humor. 4 ed. So Paulo: Gerao,2002, p. 1.)

    Considere as afirmativas a seguir:I. Um dos principais fatores que provocou a transformaona arquitetura do poder no mundo, ps 1945, foi a invenoe utilizao da bomba atmica.

    II. A descoberta da fuso do istopo U235

    tornou obsoleto eintil o emprego das Foras Armadas convencionais nasguerras posteriores a 1945.III. A energia liberada a partir da fuso nuclear foiempregada como fonte de abastecimento das novasindstrias surgidas no ps II Guerra.

    IV. A fisso do istopo de U235

    , a partir de uma reao emcadeia liberando uma energia sem precedentes na histria, uma narrativa, em termos da Fsica, do evento ocorrido emHiroshima em agosto de 1945.Assinale a alternativa correta.a) Somente as afirmativas I e II so corretas.

    b) Somente as afirmativas I e IV so corretas.c) Somente as afirmativas III e IV so corretas.d) Somente as afirmativas I, II e III so corretas.e) Somente as afirmativas II, III e IV so corretas.

    35) (Vunesp-1999)

    O tecncio-99, um istopo radioativo utilizado emMedicina, produzido a partir do molibdnio, segundo o

    processo esquematizado a seguir .Define-se t1/2 (tempo de meia-vida) como o temponecessrio para que ocorra desintegrao de metade do totalde tomos radioativos inicialmente presentes.

    correto afirmar que:

    a) X uma partcula alfa.b) X uma partcula beta.c) ao final de 12 horas, toda a massa de transformada em

    produto Y.

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    d) ao final de 12 horas, restam 72% da quantidade inicial de43Tc

    99e) o produto final Y um istopo do elemento de nmeroatmico 44.

    36) (Vunesp-2001) A Tomografia PET permite obterimagens do corpo humano com maiores detalhes, e menorexposio radiao, do que as tcnicas tomogrficasatualmente em uso.A tcnica PET utiliza compostos marcados com 6C

    11. Esteistopo emite um psitron, +1

    0, formando um novo ncleo,em um processo com tempo de meia-vida de 20,4 minutos.O psitron emitido captura rapidamente um eltron, +1

    0, ese aniquila, emitindo energia na forma de radiao gama.a) Escreva a equao nuclear balanceada que representa areao que leva emisso do psitron. O ncleo formadono processo do elemento B (Z = 5), C (Z = 6), N (Z = 7)ou O (Z = 8)?

    b) Determine por quanto tempo uma amostra de 6C11podeser usada, at que sua atividade radioativa se reduza a 25%de seu valor inicial.

    37) (GV-2001) O istopo radioativo do hidrognio, Trcio(3H), muito utilizado em experimentos de marcaoisotpica na qumica orgnica e na bioqumica. Porm, umdos problemas em utiliz-lo que sua meia-vida de 12,3anos, o que causa um tempo de espera longo para que se

    possa descart-lo no lixo comum. Qual ser a taxa de Trciodaqui a 98 anos em uma amostra preparada hoje (100%)?

    A. 0%B. 12,55%C. 7,97%D. 0,39%E. 0,78%

    38) (UnB-2001) Em 1934, os cientistas italianos EnricoFermi e Emilio Segr, tentando obter tomos com nmerosatmicos superiores ao do urnio, bombardearam tomos deurnio (92U

    238) com nutrons. Um dos produtos obtidos foio neptnio (93Np

    239), de acordo com as seguintes equaes.I 92U

    238+ 0n1---> 92U

    239

    II 92U239

    ---> 93Np239

    + 1e0

    Em 1938, Otto Hahn e Fritz Strassman repetiram esseexperimento e, surpreendentemente, no produto do

    processo, identificaram a presena de brio (56Ba), lantnio(57La) e crio (58Ce). Os tomos de urnio fragmentaram-se,em um processo denominado fisso nuclear, em duasespcies com valores de massas aproximadamente iguais metade daquela do urnio. Esse processo pode-se propagarem cadeia para outros tomos de urnio e liberar umaenorme quantidade de energia. A fisso de um nico tomode U235libera 8,9 x 10-18kWh.Acerca das informaes e da temtica do texto acima,

    julgue os itens seguintes.

    (1) O urnio istopo do neptnio.(2) Na reao descrita na equao II, o U239emite uma

    partcula a .

    (3) A fisso de 1 mol de tomos de U235produz mais de5.000 MWh.(4) A emisso de qualquer tipo de radiao transforma ostomos de um elemento qumico em tomos de outroelemento qumico.(5) O fenmeno da radiatividade evidenciado na equao II

    difere radicalmente daquele utilizado em Medicina notratamento de doenas como o cncer.

    39) (Fuvest-2002) Em 1999, a regio de Kosovo, nosBlcs, foi bombardeada com projteis de urnioempobrecido que gerou receio de contaminao radioativado solo, do ar e da gua, pois urnio emite partculas alfa.a) O que deve ter sido extrado do urnio natural, para seobter o urnio empobrecido? Para que se usa o componenteretirado?

    b) Qual a equao da primeira desintegrao nuclear dournio-238? Escreva-a, identificando o nucldeo formado.c) Quantas partculas alfa emite, por segundo,aproximadamente, um projtil de urnio empobrecido demassa 1 kg?Dados: composio do urnio natural........................ U-238- 99,3%U-235 - 0,7%meia-vida do U-238 ....................................... 5 x 109 anosconstante de Avogadro.................................. 6 x 1023 mol-11 ano ............................................................ 3 x 107 s

    40) (Fuvest-2000) Para diagnsticos de anomalias daglndula tireide, por cintilografia, deve ser introduzido, no

    paciente, iodeto de sdio, em que o nion iodeto proveniente de um radioistopo do iodo (nmero atmico53 e nmero de massa 131). A meia-vida efetiva desseistopo (tempo que decorre para que metade da quantidadedo istopo deixe de estar presente na glndula) deaproximadamente 5 dias.a) O radioistopo em questo emite radiao .. O elementoformado nessa emisso 52Te,

    127I ou 54Xe? Justifique.Escreva a equao nuclear correspondente.

    b) Suponha que a quantidade inicial do istopo na glndula

    (no tempo zero) seja de 1,000 g e se reduza, aps certotempo, para 0,125 g. Com base nessas informaes, tracea curva que d a quantidade do radioistopo na glndula emfuno do tempo, utilizando o quadriculado a seguir ecolocando os valores nas coordenadas adequadamenteescolhidas.

    41) (Unicamp-2001) Entre o doping e o desempenho doatleta, quais so os limites? Um certo -bloqueador,usado no tratamento de asma, uma das substncias

    proibidas pelo Comit Olmpico Internacional (COI), j queprovoca um aumento de massa muscular e diminuio de

    gordura. A concentrao dessa substncia no organismopode ser monitorada atravs da anlise de amostras de urinacoletadas ao longo do tempo de uma investigao. O

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    grfico mostra a quantidade do -bloqueador contida emamostras da urina de um indivduo, coletadas

    periodicamente durante 90 horas aps a ingesto dasubstncia. Este comportamento vlido tambm para almdas 90 horas.

    Na escala de quantidade, o valor 100 deve ser entendido

    como sendo a quantidade observada num tempo inicialconsiderado arbitrariamente zero.

    a) Depois de quanto tempo a quantidade eliminadacorresponder a 1/4 do valor inicial, ou seja, duas meiasvidas de residncia da substncia no organismo?

    b) Suponha que o dopingpara esta substncia sejaconsiderado positivo para valores acima de 1,0 x 10-6g/mLde urina (1 micrograma por mililitro) no momento dacompetio. Numa amostra coletada 120 horas aps acompetio, foram encontrados 15 microgramas de -

    bloqueador em 150 mL de urina de um atleta. Se o teste

    fosse realizado em amostra coletada logo aps acompetio, o resultado seria positivo ou negativo?Justifique.

    42) (UFPR-2001) Atualmente so conhecidos mais de umacentena de elementos qumicos, entre os naturais e osartificiais. Cada elemento qumico definido pelo nmerode prtons do seu ncleo atmico. Os ncleos dohidrognio e do hlio formaram-se logo nos primeirosminutos do nascimento do Universo, segundo a teoria doBig Bang. Os ncleos dos outros elementos qumicossomente puderam se formar aps a condensao da matriasob a ao da gravidade, dando origem s galxias e sestrelas; estas ltimas so verdadeiras usinas de sntese dencleos atmicos. A seguir, esto representadas algumasdas reaes nucleares que ocorrem nas estrelas, onde X, Y,Z, Re Trepresentam genericamente elementos qumicos.

    I) 4Be + X8 12III) 6C + 6C Z +

    12II) 6C + 2He Y

    12 4

    IV) 8O + 8O R + 16 16 16

    V) 6C + 8O T + 2He12 4

    Se a temperatura for convenientemente baixa, os eltronsorganizam-se em torno do ncleo para formar a eletrosfera,de acordo com certos princpios.

    Com relao s informaes acima e estrutura do tomo, correto afirmar:

    O nmero de eltrons em torno de um ncleo pode sermenor que o nmero de prtons, mas no maior.Os fenmenos qumicos esto relacionados com a

    organizao dos eltrons em torno do ncleo, especialmentecom os eltrons mais energticos, que so os eltrons dascamadas de valncia.

    Na equao nuclear I, o ncleo formado, X, contm 6prtons e 12 nutrons.Os ncleos produzidos na reao IIIpertencem a elementosqumicos da mesma famlia na classificao peridica.Se Y(equao II) e T(equao V) contm cada um 10eltrons em torno dos respectivos ncleos, formam

    partculas que interagem entre si dando origem a umcomposto inico, de frmula TY2.Quando 14 eltrons se organizam em torno de R(equaoIV), ocorre a formao de um tomo neutro, cuja

    configurao eletrnica 1s22s22p63s23p2.

    43) (UPE-2001) Entre as alternativas abaixo, relacionadas Radioatividade, todas esto corretas, exceto

    A) o poder de ionizao das partculas alfa maiorque o das partculas beta.B) quando um ncleo radioativo emite uma partcula

    beta, seu nmero de massa aumenta de uma unidade e o seunmero atmico no se altera.C) a radioatividade a propriedade que os ncleosatmicos instveis possuem de emitirem partculas eradiaes eletromagnticas para se transformarem emoutros ncleos mais estveis.D) a velocidade de desintegrao radioativa proporcionalao nmero de tomos radioativos presentes na amostra.E) a constante radioativa explicita a frao de tomosde um determinado elemento radioativo que se desintegramna unidade de tempo.

    45) (UFRJ-1999) A concentrao de carbono 14 nos seresvivos e na atmosfera de 10 ppb (partes por bilho). Estaconcentrao mantida constante graas s reaes

    nucleares representadas a seguir, que ocorrem com amesma velocidade.

    14N + 1n14C + X ocorre nas camadas mais altas daatmosfera14C 14N + Y ocorre nas camadas mais baixas daatmosfera e nos seres vivos

    A anlise de um fragmento de um fssil de 16.800 anos deidade revelou uma concentrao de carbono 14 igual a 1,25

    ppb.

    a) Identifique as partculas X e Y.

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    b) Calcule a meia-vida do carbono 14.

    46) (UFRJ-1998)

    A tabela apresenta os tempos de meia-vida de diversosradioistopos:

    a) O metal alcalino-terroso relacionado na tabela emite umapartcula alfa.Determine o nmero de nutrons do produto dessadesintegrao.

    b) Por decaimentos sucessivos, a partir do 219Rn, ocorremas emisses de duas partculas alfa e uma partcula beta,

    originando um novo radioistopo X.219RnX + emisses

    Consultando a tabela apresentada , determine o temponecessrio para que uma massa inicial de 400g de X sejareduzida a 100g.

    47) (UFRJ-1998) O fsico brasileiro Cesar Lattesdesenvolveu importantes pesquisas com emulses nuclearescontendo tomos de boro (10B) bombardeados por nutrons.

    Quando um nutron, em grande velocidade, atinge o ncleode um tomo de 10B, e por ele absorvido, d origem a doistomos de um certo elemento qumico e a um tomo detrtio (3H).

    a) Identifique esse elemento qumico, indicando seunmero atmico e seu nmero de massa.

    b) Uma certa massa inicial do radioistopo trtio reduz-se a200 g em 36 anos. A mesma massa inicial leva 60 anos parase reduzir a 50 g.Calcule o tempo de meia-vida do trtio.

    48) (UFSCar-2003) Pacientes que sofrem de cncer deprstata podem ser tratados com cpsulas radioativas deiodo-125 implantadas por meio de agulhas especiais. O I-125 irradia localmente o tecido. Este nucldeo decai porcaptura eletrnica, ou seja, o ncleo atmico combina-secom um eltron capturado da eletrosfera. O ncleoresultante do nucldeo:a) Te-124.

    b) Te-125.c) Xe-124.d) Xe-125.

    e) I-124.

    49) (UFSCar-2002) Fsicos da Califrnia relataram em 1999que, por uma frao de segundo, haviam produzido oelemento mais pesado j obtido, com nmero atmico 118.Em 2001, eles comunicaram, por meio de uma nota a umarevista cientfica, que tudo no havia passado de umengano. Esse novo elemento teria sido obtido pela fusonuclear de ncleos de 86Kr e 208Pb, com a liberao de uma

    partcula. O nmero de nutrons desse novo elemento e a

    partcula emitida aps a fuso seriam, respectivamente,a) 175, nutron.

    b) 175, prton.c) 176, beta.d) 176, nutron.e) 176, prton.

    50) (UEL-2003) Os elementos radiativos tm muitas

    aplicaes. A seguir, esto exemplificadas algumas delas.I. O iodo utilizado no diagnstico de distrbios daglndula tireide, e pode ser obtido pela seguinte reao:

    II. O fsforo utilizado na agricultura como elementotraador para proporcionar a melhoria na produo domilho, e pode ser obtido pela reao:

    Sua reao de decaimento :

    III. O tecncio usado na obteno de imagens do crebro,fgado e rins, e pode ser representado pela reao:

    Assinale a alternativa que indica, respectivamente, ossignificados de X, Y, Z e Q nas afirmativas I, II e III:a) , , ,

    b) , , , c) , , , d) , , , e) , , ,

    51) (Unifesp-2003) Mais de uma vez a imprensa noticiou aobteno da chamada fuso nuclear a frio, fato que no foicomprovado de forma inequvoca at o momento. Porexemplo, em 1989, Fleishman e Pons anunciaram ter obtidoa fuso de dois tomos de deutrio formando tomos de He,de nmero de massa 3, em condies ambientais. Oesquema mostra, de forma simplificada e adaptada, aexperincia feita pelos pesquisadores. Uma fonte de tenso(por exemplo, uma bateria de carro) ligada a um eletrodo

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    de platina e a outro de paldio, colocados dentro de umrecipiente com gua pesada (D2O) contendo um eletrlito(para facilitar a passagem da corrente eltrica). Ocorreeletrlise da gua, gerando deutrio (D2) no eletrodo de

    paldio. O paldio, devido s suas propriedades especiais,provoca a dissociao do D2em tomos de deutrio, os

    quais se fundem gerando 3He com emisso de energia.

    a) Escreva a equao balanceada que representa a semi-

    reao que produz D2 no eletrodo de paldio. Explique adiferena existente entre os ncleos de H e D.

    b) Escreva a equao balanceada que representa a reao defuso nuclear descrita no texto e d uma razo para aimportncia tecnolgica de se conseguir a fuso a frio.

    52) (Unicamp-2004) Existem vrias hipteses quanto origem da Terra e sobre os acontecimentos que geraram ascondies fsico-qumico-biolgicas dos dias de hoje.Acredita-se que o nosso planeta tenha se formado h cercade 4550 milhes de anos. Um dos estgios, logo no incio,deve ter sido o seu aquecimento, principalmente pelaradioatividade. A figura mostra a produo de energia a

    partir de espcies radioativas e suas abundnciasconhecidas na Terra.

    a) Quantas vezes a produo de energia radiognica(radioativa) era maior na poca inicial de formao daTerra, em relao aos dias atuais?

    b) Quais foram os dois principais elementos responsveispela produo de energia radiognica na poca inicial deformao da Terra?

    c) E nos dias de hoje, quais so os dois principais elementosresponsveis pela produo dessa energia?

    53) (FGV-2004) O tecncio-99, um radioistopo muitoutilizado em diagnsticos mdicos, apresenta meia-vida

    bastante curta. Ele produzido a partir do molibdnio, pelaseqncia de reaes nucleares representadas pelasequaes

    99

    42Mo 99

    43Tc*+ X

    99

    43Tc* 99

    43Tc+ Y

    em que 9943

    Tc*representa ncleo em estado de energia maior

    que o fundamental.

    As emisses X e Y so, respectivamente,a) partcula alfa e partcula alfa.

    b) partcula beta e partcula beta.c) partcula beta e radiao gama.d) partcula alfa e radiao gama.e) radiao gama e radiao gama.

    54) (Mack-2005) A equao que representa a emisso de

    uma partcula :

    a) xAmPu 241

    95

    241

    94

    b) AryK 40

    18

    40

    19

    c) wCN 13

    6

    13

    7

    d) rBrBr 86358735

    e) tAtFr 217

    85

    221

    87

    55) (UFV-2005) Ao emitir uma partcula alfa (), o istoporadioativo de um elemento transforma-se em outroelemento com nmero atmico e nmero de massamenores, conforme ilustrado pela equao a seguir:

    238U92

    90partcula alfa + 23 4

    90Th

    A emisso de uma partcula beta () por um istopo

    radioativo de um elemento transforma-o em outro elementode mesmo nmero de massa e nmero atmico umaunidade maior, conforme ilustrado pela equao a seguir:

    234Pa91

    92partcula beta + 23 4

    92U

    Com base nas informaes dadas acima, assinale aalternativaCORRETA relacionada s caractersticas das partculas e:a) A partcula tem 2 prtons e 2 nutrons.

    b) A partcula tem 2 prtons e 4 nutrons.

    c) A partcula tem carga negativa e massa comparvel do prton.

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    d) A emisso da partcula resultado da transformao deum prton em um nutron.e) A partcula , por ter massa maior que a partcula , temmaior poder de penetrao.

    56) (PUC -SP-2005) O elemento rdio foi descoberto pelocasal Marie e Pierre Curie no final do sculo XIX. Seunome foi conferido devido intensa radioatividade doistopo 226Ra, que emite uma partcula , formando o 222Rncom meia-vida de 1662 anos.Pertencente famlia dos alcalinos-terrosos, o rdioapresenta comportamento qumico semelhante ao elemento

    brio (Ba).Considere que uma amostra contendo 0,001 mol do sal226RaCl2 apresenta taxa de desintegrao quandoarmazenada a 25 C e sob presso de 1 atm. A respeito dataxa de desintegrao de uma segunda amostra, tambm

    contendo 0,001 mol de

    226

    Ra, pode-se que serA) igual a t, qualquer que seja a substncia que contenha ordio-226, ou as condies de presso e temperatura em quese encontra.B) significativamente menor que t se for mantida sobrefrigerao abaixo de 50 C.C) maior que t se o rdio estiver na forma do compostoRaSO4, um sal insolvel em gua.D) menor que se o rdio estiver na forma metlica 226Ra,uma vez que a ligao metlica menosradioativa do que a inica.E) menor que t se a amostra for armazenada sob presso de

    100 atm.

    57) (PUC - RJ-2005) Assinale a alternativa INCORRETA:Os nitratos, fosfatos e sais contendo potssio socomponentes essenciais de fertilizantes agrcolas.O Rio de Janeiro possui grandes reservas de gs natural na

    bacia de Campos, sendo, o metano, um dos principaisconstituintes.O CO2, mesmo sendo um componente natural da atmosfera, uma das principais substncias causadoras do chamadoefeito estufa.Um dos principais acidentes nucleares ocorridos no Brasil

    envolveu o radionucldeo csio 137, assim chamadoporque o seu tempo de meia-vida de 137 anos.Os catalisadores automotivos, hoje amplamente utilizadosnos automveis do ciclo Otto (motores a gasolina),

    promovem a transformao dos poluentes gerados nacombusto, tais como o CO e xidos de nitrognio, emsubstncias menos nocivas, como o CO2e o N2.

    58) (VUNESP-2006) Um radioistopo, para ser adequadopara fins teraputicos, deve possuir algumas qualidades, taiscomo: emitir radiao gama (alto poder de penetrao) e

    meia-vida apropriada. Um dos istopos usados o tecncio-99, que emite este tipo de radiao e apresenta meia-vida de

    6 horas. Qual o tempo necessrio para diminuir a emissodessa radiao para 3,125% da intensidade inicial?A) 12 horas.B) 18 horas.C) 24 horas.D) 30 horas.

    E) 36 horas.

    59) (UNIFESP-2006) 60 anos aps as exploses das bombasatmicas em Hiroshima e Nagasaki, oito naes, pelomenos, possuem armas nucleares. Esse fato, associado aaes terroristas, representa uma ameaa ao mundo. Nacidade de Hiroshima foi lanada uma bomba de urnio-235e em Nagasaki uma de plutnio-239, resultando em mais decem mil mortes imediatas e outras milhares comoconseqncia da radioatividade. As possveis reaesnucleares que ocorreram nas exploses de cada bomba sorepresentadas nas equaes:23 5

    92 U + n

    142

    zX +

    91

    36 Kr + 3n239

    94Pu + n 97

    39Y +

    A

    55Y + 5n

    Nas equaes, Z, X, A e o tipo de reao nuclear so,respectivamente,A) 52, Te, 140 e fisso nuclear.B) 54, Xe, 140 e fisso nuclear.C) 56, Ba, 140 e fuso nuclear.D) 56, Ba, 138 e fisso nuclear.E) 56, Ba, 138 e fuso nuclear.

    60) (VUNESP-2006) Os radioistopos so istopos

    radioativos usados no tratamento de doenas. Vriasespcies de terapias para cncer utilizam radiao paradestruir clulas malignas. O decaimento radioativo discutido, normalmente, em termos de meia-vida, t1/2, otempo necessrio para que metade do nmero inicial dos

    nucldeos se desintegre. Partindo-se de 32,0g do istopo131

    53

    I, e sabendo que seu tempo de meia-vida 8 dias,a) determine quantas meias-vidas so necessrias para que amassa original de iodo se reduza a 8,0g, e quantos gramasde iodo tero sofrido desintegrao aps 24 dias;

    b) qual o tempo transcorrido para que a massa original deiodo seja reduzida a 1,0g.

    61) (VUNESP-2007) Cientistas russos conseguem isolar oelemento 114 superpesado.(Folha Online, 31.05.2006.)Segundo o texto, foi possvel obter o elemento 114 quandoum tomo de plutnio-242 colidiu com um tomo de clcio-48, a 1/10 da velocidade da luz. Em cerca de 0,5 segundo, oelemento formado transforma-se no elemento de nmeroatmico 112 que, por ter propriedades semelhantes s doouro, forma amlgama com mercrio. O provvel processoque ocorre representado pelas equaes nucleares:

    24294 Pu +

    4820 Ca

    a11 4X

    286112 Y + b

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    Com base nestas equaes, pode-se dizer que a e b so,respectivamente:a) 290 e partcula beta.

    b) 290 e partcula alfa.c) 242 e partcula beta.d) 242 e nutron.

    e) 242 e psitron.

    62) (Fatec-2007) Em abril de 1986, um nome ficou namemria da humanidade: Chernobyl. Neste anocomemoram-se os 20 anos do pior acidente da histria daindstria nuclear.Supondo-se ser o Sr - 90, (cuja meiavida de 28 anos) anica contaminao radioativa, em 2098 a quantidade desseistopo ter se reduzido aa) 1/2 da quantidade inicialmente presente.

    b) 1/4 da quantidade inicialmente presente.c) 1/8 da quantidade inicialmente presente.d) 1/16 da quantidade inicialmente presente.e) 1/32 da quantidade inicialmente presente.

    63) (UNIFESP-2007) O flor-18 um radioistopoproduzido num acelerador cclotron. Associado deoxiglucose, esse radioistopo revela, pela emisso de

    psitrons, as reas do organismo com metabolismo intensode glicose, como o crebro, o corao e os tumores aindaem estgio muito inicial. Quando um tomo de flor-18emite um psitron, o tomo resultante ser um istopo doelemento qumicoa) cloro.

    b) flor.c) nenio.d) oxignio.e) nitrognio.

    64) (UFSCar-2008) A gerao de energia eltrica porreatores nucleares vem enfrentando grande oposio por

    parte dos ambientalistas e da populao em geral ao longode vrias dcadas, em funo dos acidentes ocorridos nasusinas nucleares e da necessidade de controle dos resduosradioativos por um longo perodo de tempo. Recentemente,o agravamento da crise energtica, aliado poluio e ao

    efeito estufa resultantes do uso de combustveis fsseis, e reduo dos resduos produzidos nas usinas nucleares, tmlevado at mesmo os crticos a rever suas posies.O funcionamento da maioria dos reatores nucleares civis

    baseia-se no istopo 235 do urnio,235

    92U. . O urnio naturalapresenta uma distribuio isotpica de aproximadamente0,72% de 235U e 99,27% de 238U. Para sua utilizao emreatores, o urnio deve ser enriquecido at atingir um teorde 3 a 4% em 235U. Um dos mtodos utilizados nesse

    processo envolve a transformao do minrio de urnio emU3O8slido (yellow cake), posteriormente convertido emUO2slido e, finalmente, em UF6gasoso, segundo as

    reaes representadas pelas equaes:

    UO2(s) + 4HF(g) UF4(s) + 2H2O(g)(reao 1)UF4(s) + F2(g) UF6(g)(reao 2)UO2(s) + 4HF(g) + F2(g) UF6(g) + 2H2O(g)(reao global)

    O 235U o responsvel pela energia produzida por reatorescomerciais, atravs do processo de fisso nuclear. O 238U,que constitui a maior parte do combustvel nuclear, nosofre processo de fisso nessas condies. No entanto, aoser atingido por nutrons produzidos no funcionamentonormal do reator, d origem ao istopo 239U, que emite,sucessivamente, duas partculas , gerando um produto

    radioativo, com meia-vida extremamente longa e que podeser utilizado para fins militares. Sobre o produto gerado

    pelo decaimento radioativo do 239U, pela emisso sucessivade duas partculas , correto afirmar que se trata de

    a)

    239

    93Np

    b)23 9

    94 Pu

    c)234

    90 Th

    d)23 6

    U

    e) mistura de237

    U e238

    U

    65) (Mack-2008) O acidente com o csio-137 em Goinia,no dia 13 de setembro de 1987, foi o maior acidente

    radioativo do Brasil e o maior do mundo ocorrido em reaurbana. A cpsula de cloreto de csio (CsCl), que ocasionouo acidente, fazia parte de um equipamento hospitalar usado

    para radioterapia que utilizava o csio-137 para irradiaode tumores ou de materiais sangneos. Nessa cpsula,havia aproximadamente 19g do cloreto decsio-137 (t1/2 =30 anos), um p branco parecido com o sal de cozinha, masque, no escuro, brilha com umacolorao azul. Admita quea massa total de cloreto de csio, contida na cpsula tenhasido recuperada durante os trabalhos de descontaminao earmazenada no depsito de rejeitos radioativos do acidente,na cidade de Abadia de Gois. Dessa forma, o temponecessrio para que restem 6,25% da quantidade de cloreto

    de csio contida na cpsula, e a massa de cloreto de csio-137 presente no lixo radioativo, aps sessenta anos doacidente, so, respectivamente,a) 150 anos e 2,37g.

    b) 120 anos e 6,25g.c) 150 anos e 9,50g.d) 120 anos e 9,50g.e) 120 anos e 4,75g.

    66) (Vunesp-2008) O radioistopo 226Ra pode sertransformado em bismuto, conforme a seqncia

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    em que e representam decaimento radioativo com

    emisso de partculas alfa e beta, respectivamente. Osvalores abaixo das setas representam a meia-vida do

    processo e esto expressos em: a = anos; d = dias; min =minutos e s = segundos. correto afirmar que:a) aps 1 600 anos, 1 kg de 226Ra resultar em 0,5 kg de226Ra e 0,5 kg de 222Rn.

    b) a etapa lenta no processo de decaimento 214Po 210Pb.c) ao final do processo de decaimento, 210Bi transformadoem 226Ra, fechando o ciclo.d) em recipiente de chumbo, o processo de decaimentoradioativo seria evitado.e) impossvel preservar uma amostra composta apenas

    por 226Ra por mais de um dia.

    67) (ENEM-2009) Considere um equipamento capaz deemitir radiao eletromagntica com comprimento de onda

    bem menor que a da radiao ultravioleta. Suponha que aradiao emitida por esse equipamento foi apontada paraum tipo especfico de filme fotogrfico e entre oequipamento e o filme foi posicionado o pescoo de umindivduo. Quanto mais exposto radiao, mais escuro setorna o filme aps a revelao. Aps acionar o equipamento

    e revelar o filme, evidenciou-se a imagem mostrada nafigura abaixo.

    Dentre os fenmenos decorrentes da interao entre aradiao e os tomos do indivduo que permitem a obtenodesta imagem inclui-se a

    a) absoro da radiao eletromagntica e a consequenteionizao dos tomos de clcio, que se transformam emtomos de fsforo.

    b) maior absoro da radiao eletromagntica pelostomos de clcio que por outros tipos de tomos.c) maior absoro da radiao eletromagntica pelos

    tomos de carbono que por tomos de clcio.d) maior refrao ao atravessar os tomos de carbono queos tomos de clcio.e) maior ionizao de molculas de gua que de tomos decarbono.

    68) (FUVEST-2010) A proporo do istopo radioativo docarbono (14C), com meia-vida de, aproximadamente, 5.700anos, constante na atmosfera. Todos os organismos vivosabsorvem tal istopo por meio de fotossntese ealimentao.Aps a morte desses organismos, a quantidade incorporadado 14C comea a diminuir exponencialmente, por no havermais absoro.a) Balanceie a equao qumica da fotossntese,reproduzida na folha de respostas (abaixo), e destaque nelao composto em que o 14C foi incorporado ao organismo.

    b) Por que um pedao de carvo que contenha 25% daquantidade original de 14C no pode ser proveniente de umarvore do incio da era crist?c) Por que no possvel fazer a datao de objetos de

    bronze a partir da avaliao da quantidade de 14C?

    69) (Fuvest-2001) Para determinar o volume de sangue deuma pessoa, injeta-se em sua corrente sangunea umasoluo aquosa radioativa de citrato de glio e, depois decerto tempo, colhe-se uma amostra de sangue e mede-se suaatividade.Em uma determinao, a concentrao do radioistopoglio-67 na soluo era de 1,20 x 1012tomos por mililitro,no momento de sua preparao. Decorridas 24 horas de sua

    preparao, 1,00 mL dessa soluo foi injetado na pessoa.A coleta de sangue foi feita 1 hora aps a injeo, sendoque a amostra coletada apresentou 2,00 x 108 tomos deglio-67 por mililitro. A diminuio da concentrao doradioistopo deveu-se apenas ao seu decaimento radioativo

    e sua diluio no sangue.a) Use o grfico abaixo para determinar de quanto caiu aatividade do glio-67, aps 25 horas.

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    b) Calcule o volume de sangue da pessoa examinada.c) O glio-67 emite radiao quando seu ncleo capturaum eltron de sua eletrosfera. Escreva a equao dessareao nuclear e identifique o nucldeo formado.Dados:

    70) (Fuvest-1999) Rutherford determinou o valor daconstante de Avogadro, estudando a srie radioativa abaixo,onde est indicado o modo de decaimento de cada nucldeo.

    a) Escreva as equaes de desintegrao dos nucldeos nasetapas II e III da srie dada. Indique todos os nmerosatmicos e de massa.

    b) Calcule a constante de Avogadro, sabendo que: - 1,0 g derdio, Ra, produz 3,0 x 1015partculas a por dia, na etapa Ida desintegrao.- Uma vez formado o radnio, Rn, este e os demaisnucldeos que o sucedem se desintegram rapidamente atdar o ltimo nucldeo (Pb) da srie apresentada.- As partculas a transformam-se em tomos de hlio. - 1,0g de rdio, Ra, considerando-se todas as etapas dadesintegrao, produz, em 80 dias, 0,040 mL de gs hlio,medido a 25C e 1 atm.

    Dado: volume molar dos gases a 25C e 1 atm = 25 L/mol

    71) (ITA-2003) O tempo de meia-vida (t1/2) do decaimentoradioativo do potssio 40(4019K) igual a 1,27 10

    9anos.Seu decaimento envolve os dois processos representados

    pelas equaes seguintes:

    O processo representado pela equao I responsvel por89,3% do decaimento radioativo do 4019K, enquanto que o

    representado pela equao II contribui com os 10,7%restantes. Sabe-se, tambm, que a razo em massa de 4018Are 4019K pode ser utilizada para a datao de materiais

    geolgicos. Determine a idade de uma rocha, cuja razo emmassa de 4018Ar/

    4019K igual a 0,95. Mostre os clculos e

    raciocnios utilizados.

    72) (Vunesp-2004) O iodo 131(

    13 1

    53 I) ainda muito utilizadocomo traador radioativo para exames da glndula tireide.Entretanto, nos ltimos anos vem sendo substitudo pelo

    iodo 123(12 353

    I), to eficiente quanto o iodo 131 para essa

    finalidade, e que passou a ser produzido no Brasil peloInstituto de Pesquisas Energticas e Nucleares, IPEN. A

    substituio pelo 12353

    I traz vantagens para os pacientes e

    para o meio ambiente, pois a radiao produzida demenor energia, no h emisso de partculas e a meia-vida menor.

    Sabe-se que a partcula corresponde a um eltron ( 01e),

    que a radiao um tipo de radiao eletromagnticacomo o a luze que os processos ocorrem de acordocom as informaes apresentadas nos esquemas a seguir.131

    53I yx Xe + + com E= 0,61 MeV, E=

    364keV e t1/2= 8 dias.123

    53I 123

    53I + com E= 159keV e t1/2= 1/2 dia.

    a) Determine o nmero de prtons e de nutrons existentesem cada tomo de iodo 131 e em cada tomo de xennio

    produzido.b) Sabendo que as tcnicas empregadas nesse tipo de examese baseiam na medida da quantidade de radiao emitidaem um determinado intervalo de tempo, explique por queso necessrias menores quantidades de tomos do istopo

    radioativo quando se utiliza 12353

    I em substituio ao 13153

    I.

    73) (Vunesp-2005) A energia atmica uma dasalternativas ao uso do petrleo. O Brasil, alm de possuirimportantes reservas de uraninita (UO2), domina atecnologia do enriquecimento do urnio, necessria paraaumentar o teor em urnio-235, o que permite seu uso emreatores.Dadas as massas atmicas, em unidades de massa atmica:92U235= 235,04; 0n1= 1,01; 56Ba142 = 141,92 e 92Kr36=91,92, a constante de Avogadro,

    NA = 6 1023mol1e considerando que a equao para umadas reaes de fisso possveis para um tomo de 92U

    23592U

    235+ 0n1256Ba

    142+ 36Kr92+ 2 0n

    1+ 3 x 1011J, correto afirmar que:A) a soma das massas dos reagentes exatamente igual soma das massas dos produtos.B) a diferena de massa entre reagentes e produtoscorresponde energia consumida para que a reao defisso nuclear ocorra.C) 235,04g de 235U podem produzir uma energia igual a 1,81010kJ.D) 235,04g de 235U podem produzir uma energia igual a 31011J.

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    E) a energia liberada pela reao corresponde da ligaoqumica que se forma entre os tomos de 142Ba e 92Kr.

    74) (UFSC-2005) O nibio foi descoberto em 1801, pelo

    qumico ingls Charles Hatchett. O Brasil detm cerca de93% da produo mundial de concentrado de nibio. Asmaiores jazidas localizam-se nos estados de Minas Gerais,Gois e Amazonas. O metal utilizado sobretudo nafabricao de ligas ferro-nibio e de outras ligas mais com-

    plexas, que tm sido aplicadas na construo de turbinas depropulso a jato, foguetes e naves espaciais. Seus xidosso utilizados na confeco de lentes leves para culos,cmeras fotogrficas e outros equipamentos pticos.

    A respeito do nibio, assinale a(s) proposio(es)CORRETA(S).

    01. O nibio, ao perder 3 eltrons, assume a configuraodo criptnio.02. O nibio pode formar xidos metlicos do tipo M2O5 e

    M2O3.04. O smbolo qumico do nibio Ni.08. O nibio um metal de transio.16. Uma liga ferro-nibio um exemplo de solu-o slida.

    75) (UFBA-2006)

    Considerando-se a absoro de carbono pelas plantas, naforma de CO2, e as informaes destacadas na reportagem, correto afirmar:(01) Uma caracterstica comum s plantas que absorvemmais 12C a produo de sementes com substncias de

    reserva em um nico cotildone.(02) A cana-de-acar, o milho, a uva e a cevada absorvemtomos de carbono com o mesmo nmero de prtons.

    (04) Plantas que absorvem menos 13C so menos afetadaspela concentrao de CO2como fator limitante do processofotossinttico.(08) Os ons hipotticos 12C+levam menor tempo paraalcanar uma distncia horizontal d do que os onshipotticos 13C+, aps submetidos a uma mesma diferena

    de potencial eltrico e, em seguida, lanados,horizontalmente, em um espectrmetro de tempo de vo.(16) Os ons hipotticos 12C+e 13C+so identificados,

    porque, quando acelerados por uma mesma diferena depotencial e, em seguida, lanados perpendicularmente a umcampo magntico uniforme, em um espectrmetro demassa, realizam movimento circular uniforme com raiosdiferentes.(32) A concentrao de lcool de cana-de-acar em vinhonacional, de 3% em volume, corresponde de uma soluo

    preparada utilizando-se 3,0mL de lcool e 100,0mL degua.

    76) (FGV - SP-2007) A pesquisa e a produo deradioistopos para fins pacficos pode gerar melhora naqualidade de vida da populao, constituindo-se tambmem atividade econmica rentvel. No Brasil, a produo deradioistopos constitui monoplio da Unio, conformeestabelecido na Constituio de 1988, e rgos estatais

    produzem radioistopos empregados tanto em diagnsticocomo no tratamento de doenas, tornando o custo destasterapias acessveis e disponveis populao pelo servio

    pblico de sade.Considere a seguinte seqncia de processos nucleares queocorrem no decaimento do radioistopo natural E1.23 8

    92E1 E2 +

    4

    2

    E2 E3 + 01

    E3 E4 + 01

    Em relao s espcies E1, E2, E3 e E4, correto afirmarquea) E1, E3 e E4 so istonos e E2, E3 e E4 so isbaros.

    b) E2 e E4 so istopos e E1, E3 so istonos.d) E1 e E4 so isbaros e E2, E3 e E4 so istopos.d) E1 e E3 so istopos e E2, E3 e E4 so istonos.e) E1 e E4 so istopos e E2, E3 e E4 so isbaros.

    77) (VUNESP-2008) Para determinar o tempo em que certaquantidade de gua permaneceu em aqferos subterrneos,

    pode-se utilizar a composio isotpica com relao aosteores de trtio e de hidrognio. A gua da chuva apresenta

    a relao 31

    H/ 11H = 1,0 1017e medies feitas na gua de

    um aqfero mostraram uma relao igual a 6,25 1019.Um tomo de trtio sofre decaimento radioativo, resultandoem um tomo de um istopo de hlio, com emisso deu ma

    partcula . Fornea a equao qumica para o decaimentoradioativo do trtio e, sabendo que sua meia-vida de 12anos, determine por quanto tempo a gua permaneceuconfinada no aqfero.

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    78) (UNIFESP-2008) Quando se fala em istoposradioativos, geralmente a opinio pblica os associa aelementos perigosos, liberados por reatores nucleares. Noentanto, existem istopos de elementos naturais que esto

    presentes no nosso dia-a-dia. O grfico mostra a cintica dedesintegrao do rdio-226, que pode estar presente emmateriais de construo, em geral em concentraes muito

    baixas para que se possa comprovar qualquer relao comdanos sade. As coordenadas de um ponto do grfico soindicadas na figura.

    Dados: m = m0. 2 ct

    , ondem: massa no tempo t;mo: massa no tempo 0;c: tempo de meia-vida.

    A meia-vida desse istopo, em anos, igual aa) 1400.

    b) 1500.c) 1600.d) 1700.e) 1800.

    79) (UEL-2010) Texto IEm 1938, O. Hahne F. Strassmann, ao detectarem brionuma amostra de urnio 238 bombardeada com nutrons,descobriram a fisso nuclear induzida por nutrons. Acoliso de um nutron com um ncleo de um istopo, como

    o U235

    , com sua conseqente absoro, inicia umaviolenta vibrao, e o ncleo impelido a se dividir,

    fissionar. Com a fisso cada ncleo de U235

    produz doisou mais nutrons, propiciando uma reao em cadeia.(Adaptado de: OHANIAN, H. C. Modern physic. New York:Prentice Hall inc. 1995, 2 ed. p. 386.)Texto 2

    A reao em cadeia do U235

    deu um banho de radiaomortfera no centro da cidade: Cerca de dez quilmetrosquadrados de Hiroshima ficaram torrados. Noventa porcento dos prdios da cidade foram destrudos.Os mdicos que ainda estavam vivos no tinham idia dotipo de arma que havia sido empregada. Mesmo quando seanunciou que uma bomba atmica fora lanada, eles no

    tinham noo do mal que ela pode fazer ao corpo humanonem dos seus sintomas posteriores. Era uma revoluo dacincia e na guerra.

    (Adaptado de: SMITH, P. D. Os homens do fim do mundo. SoPaulo: Companhia das Letras, 2008. p. 359-360.)

    (HENFIL. Hiroshima meu humor. 4 ed. So Paulo: Gerao,2002, p. 1.)

    Sobre a reao em cadeia citada no texto I, considere que a

    cada processo de fisso de um ncleo de U235

    sejamliberados trs nutrons. Na figura a seguir estesquematizado o processo de fisso, no qual um nutron N0

    fissiona um ncleo de U235

    , no estgio zero, liberando trsnutrons N1. Estes, por sua vez, fissionaro outros trs

    ncleos de U235

    no estgio um, e assim por diante.

    Continuando essa reao em cadeia, o nmero de ncleos

    de U235

    que sero fissionados no estgio 20

    a) 2

    1320

    b)203

    c) 2

    133

    20

    d) 2

    1320

    e) )13(10 20

    80) (UCG-2001) L-se noBhagavad-Gita, pico sagrado dacultura hindu:

    Se o brilho de mil sisExplodir um dia no cuSer como o esplendor do Todo Poderoso...Serei ento a Morte,o destruidor dos mundos

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    O trecho do poema anterior pode ser lembrado quando sev as imagens da exploso da bomba atmica lanada nodia 6 de agosto de 1945, contra a cidade de Hiroshima. Erauma bomba de urnio, chamada deLittle boy, com potnciacorrespondente a 13.000 toneladas de TNT, provocando amorte imediata de 70.000 pessoas e a destruio de 10 km2

    da cidade. Trs dias depois, em 9 de agosto, uma segundabomba, dessa vez de plutnio, foi lanada em Nagasaki.Fatman, correspondia a 23.000 toneladas de TNT, matandoimediatamente, 45.000 pessoas e destruindo uma rea de 5km2.

    Sobre esses fatos, pode-se afirmar:01 ( ) o brilho de mil sis e o poder de destruir omundo, a que se refere o poema, pode ser relacionado enorme quantidade de energia liberada nos processos deformao de ncleos atmicos. No caso das bombas deHiroshima e Nagasaki, essa energia era proveniente dafuso dos ncleos dos tomos de urnio e plutnio;

    02 ( ) o urnio natural constitudo basicamente por 2

    istopos: U23892 (99,3%) e U235

    92 (0,7%). Como apenas o

    ncleo do U23592 fssel, para produzir a bomba de

    Hiroshima, fez-se enorme esforo a fim de se obterquantidade suficiente desse istopo. O processo chamadode enriquecimento do urnio fundamenta-se no fato deque, por terem nmeros diferentes de partculas no ncleo,esses tomos apresentam densidades diferentes. Dessa

    forma, observa-se que o U23592 , tendo menor quantidade de

    nutrons, o menos denso dos dois istopos;

    03 ( ) uma das fontes naturais de urnio o UF6. Essasubstncia sublima-se temperatura de 56C. Portanto, temperatura ambiente, o hexafluoreto de urnio umasubstncia lquida;

    04 ( ) o plutnio, utilizado na bomba de Nagasaki, foidescoberto em 1940, durante as pesquisas comenriquecimento do urnio. produzido a partir do

    bombardeamento de ncleos de U23892 , na seguinte

    seqncia de reaes:

    U238

    92+ n

    1

    0

    X239

    92 Y239

    93

    Pu23994

    Observa-se que X e Y possuem nmero de massa igual aodo plutnio. Ou seja, X e Y, so na realidade, istopos do

    plutnio;

    05 ( ) as usinas nucleares utilizam-se do calor liberadopelas reaes nucleares para produzir vapor. Esse vapormovimenta uma turbina, gerando energia eltrica. Nesse

    processo, geralmente, utiliza-se gua pesada. A gua pesadadifere da gua comum por apresentar dois tomos dedeutrio ligados covalentemente a um tomo de oxignio;

    06 ( ) a produo de energia por fisso nuclearcompromete o meio ambiente. Os resduos radioativos

    gerados durante o funcionamento de uma usina nucleardevem ser convenientemente armazenados, pois suaradioatividade residual representa um grande risco. Porexemplo, o 90Sr, um desses resduos, possui meia-vida de29 anos. Isso significa que, somente depois de decorridos58 anos, todo o 90Sr produzido em uma usina deixar de ser

    radioativo.

    81) (FMTM-2003) A cincia tem comprovado que o cigarrocontm substncias cancergenas e que pessoas fumantesapresentam probabilidade muito maior de contrair o cncerquando comparadas com as no fumantes. Alm dessassubstncias, o tabaco contm naturalmente o istoporadioativo polnio de nmero de massa 210, cujo ncleodecai emitindo uma partcula alfa. O quadro apresentaalguns elementos qumicos com os seus respectivosnmeros atmicos.

    O ncleo resultante, aps o decaimento do polnio 210, um istopo do elementoA) astatoB) bismutoC) chumboD) polnioE) radnio

    82) (Unicamp-2004) A matria orgnica viva contm umarelao 14C / 12C constante. Com a morte do ser vivo, essarazo vai se alterando exponencialmente com o tempo,apresentando uma meia-vida de 5600 anos. Constatou-seque um riacho, onde ocorreu uma grande mortandade de

    peixes, apresentava uma quantidade anmala de substnciasorgnicas. Uma amostra da gua foi retirada para anlise.Estudando-se os resultados analticos referentes relao14C / 12C, concluiu- se que a poluio estava sendo

    provocada por uma indstria petroqumica e no peladecomposio natural de animais ou plantas que tivessemmorrido recentemente.

    a) Como foi possvel, com a determinao da relao 14C /12C, afirmar com segurana que o problema tinha seoriginado na indstria petroqumica?

    b) Descreva, em poucas palavras, duas formas pelas quais apresena dessa matria orgnica poderia ter provocado amortandade de peixes.

    83) (Vunesp-2004) Medidas de radioatividade de umaamostra de tecido vegetal encontrado nas proximidades doVale dos Reis, no Egito, revelaram que o teor em carbono14 (a relao 14C/12C) era correspondente a 25% do valor

    encontrado para um vegetal vivo. Sabendo que a meia-vidado carbono 14 5730 anos, conclui-se que o tecidofossilizado encontrado no pode ter pertencido a uma planta

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    que viveu durante o antigo imprio egpcioh cerca de6000 anos, pois:

    A) a meia-vida do carbono 14 cerca de 1000 anos menordo que os 6000 anos do imprio egpcio.B) para que fosse alcanada esta relao 14C/12C no tecido

    vegetal, seriam necessrios, apenas, cerca de 3000 anos.C) a relao 14C/12C de 25%, em comparao com a de umtecido vegetal vivo, corresponde passagem de,aproximadamente, 1500 anos.D) ele pertenceu a um vegetal que morreu h cerca de11500 anos.E) ele relativamente recente, tendo pertencido a uma

    planta que viveu h apenas 240 anos, aproximadamente.

    84) (ENEM-2005) Um problema ainda no resolvido dagerao nuclear de eletricidade a destinao dos rejeitosradiativos, o chamado lixo atmico. Os rejeitos mais

    ativos ficam por um perodo em piscinas de ao inoxidvelnas prprias usinas antes de ser, como os demais rejeitos,acondicionados em tambores que so dispostos em reascercadas ou encerrados em depsitos subterrneos secos,como antigas minas de sal. A complexidade do problemado lixo atmico, comparativamente a outros lixos comsubstncias txicas, se deve ao fato deA) emitir radiaes nocivas, por milhares de anos, em um

    processo que no tem como ser interrompidoartificialmente.B) acumular-se em quantidades bem maiores do que o lixoindustrial convencional, faltando assim locais para reunirtanto material.C) ser constitudo de materiais orgnicos que podemcontaminar muitas espcies vivas, incluindo os prpriosseres humanos.D) exalar continuamente gases venenosos, que tornariam oar irrespirvel por milhares de anos.E) emitir radiaes e gases que podem destruir a camada deoznio e agravar o efeito estufa.

    85) (ENEM-2005) Um problema ainda no resolvido dagerao nuclear de eletricidade a destinao dos rejeitosradiativos, o chamado lixo atmico. Os rejeitos mais

    ativos ficam por um perodo em piscinas de ao inoxidvelnas prprias usinas antes de ser, como os demais rejeitos,acondicionados em tambores que so dispostos em reascercadas ou encerrados em depsitos subterrneos secos,como antigas minas de sal. A complexidade do problemado lixo atmico, comparativamente a outros lixos comsubstncias txicas, se deve ao fato dea) emitir radiaes nocivas, por milhares de anos, em um

    processo que no tem como ser interrompidoartificialmente.

    b) acumular-se em quantidades bem maiores do que o lixoindustrial convencional, faltando assim locais para reunirtanto material.

    c) ser constitudo de materiais orgnicos que podemcontaminar muitas espcies vivas, incluindo os prpriosseres humanos.

    d) exalar continuamente gases venenosos, que tornariam oar irrespirvel por milhares de anos.e) emitir radiaes e gases que podem destruir a camada deoznio e agravar o efeito estufa.

    86) (FUVEST-2007) O istopo radioativo Cu-64 sofre

    decaimento , conforme representado:

    64

    29Cu

    64

    30Zn + 0

    1

    A partir de amostra de 20,0 mg de Cu-64, observa-se que,aps 39 horas, formaram-se 17,5mg de Zn-64. Sendo assim,o tempo necessrio para que metade da massa inicial de Cu-64 sofra decaimento cerca de

    a) 6 horas.b) 13 horas.c) 19 horas.d) 26 horas.e) 52 horas.

    Observao: 6429

    Cu

    64 = nmero de massa29 = nmero atmico

    87) (UFBA-2005) Os raios T, produzidos nas explosessolares, vibram mais lentamente que os raios gama e tmalta intensidade. Esses fatos os colocam como fortescandidatos para a leitura de imagens mdicas j queoferecem menor risco para os pacientes. Acredita-se que aradiao na faixa dos Terahertz seja produzida por

    partculas atmicas eletricamente carregadas, aceleradas avelocidades prximas da luz3,0.108 m/s.Curiosamente, essa forma de radiao surge tambm emexperimentos feitos em aceleradores de partculas,equipamentos usados em testes de fsica atmica. (OS

    NOVOS raios de sol. In: Pesquisa FAPESP, 2004, p.45).Caractersticas e comportamento das partculas eletrizadas esuas interaes nos sistemas vivos podem ser expressas nasseguintes proposies:(01) A energia luminosa convertida em energia qumicanas molculas de glicose, em processo

    prprio dos fotoauttrofos, dependente de propriedades daclorofila.(02) O uso da gua como doador de hidrognio nafotossntese propiciou a expanso da vidaaerbica.(04) A noo de partculas atmicas eletricamentecarregadas surge nas Cincias Naturais somente aps a

    proposio de um modelo atmico por J. Thomson.(08) A partcula de carga q e massa m aceleradaexclusivamente por um campo magntico uniforme e

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    perpendicular sua velocidade realiza um movimento de

    perodo igual aqB

    m2.

    (16) As partculas carregadas que se deslocam semdeflexo, em uma regio do selecionador de

    velocidades onde existe um campo magntico uniforme B

    e um campo eltrico uniforme E

    ortogonais entre si, tm velocidade de mdulo igual aE

    B.

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    Gabarito e Resolues

    1) a) 6 CO2+ 6 H2OC6H12O6+ 6O2b) Um artefato de madeira com teor de 14C igual a 25% dopresente nos organismos vivos deve ter sido produzido h

    11.460 anos, ou seja, desde sua produo transcorreramduas meias vidas do 14C:Portanto, esse objeto foi produzido por volta do ano 9460a.C., ou seja, numa poca anterior do Antigo Egito.c) A principal diferena entre os elementos 14N e 14C onmero atmico, ou seja, a quantidade de prtons nos seusncleos. 14N : Z = 7 e 14C : Z = 6

    2) Alternativa: C

    3) Alternativa: D

    4) Alternativa: A

    5) Alternativa: A

    6) Alternativa: B

    7) Alternativa: B

    8) Reposta:a) 4 partcula alfa e 2 partculas beta

    b) 4x3,8 dias=15,2 dias

    9) Alternativa: C

    10) Alternativa: C

    11) Alternativa: B

    12) Alternativa: D

    13) Alternativa: E

    14) Alternativa: C

    15) Alternativa: D

    16) Alternativa: B

    17) Resposta:a) tempo: 2 dias e 16 horas = 64 horas = 5 x 12,8h

    12,8h 12,8h 12,8h 12,8h 12,8h32mg16mg8mg4mg2mg1mg

    massa final = 1mgb)P = 25 (prtons)

    N = 31 (nutrons)

    18) (B)

    19) Alternativa: B

    20) Ao emitir uma partcula beta, o nmero atmico donucldeo aumenta uma unidade e o nmero de massa

    permanece constante.60

    27Co10+ 6028X

    O elemento X o nquel (Z = 28)

    21) Alternativa: D

    22) Alternativa: A

    23) a) Em 200 g da amostra, h 10 g de Co60.

    27Co60

    10 + 28Ni

    60

    t = x p

    5,25

    21x = 4 perodos

    massa final de Co60

    (m Co60

    ) m =x

    o

    2

    m=

    42

    10=

    16

    10

    massa final de Ni60

    produzida (mNi60

    ) : 10 16

    10

    relao entre as massas =60

    60

    mCo

    mNi=

    15

    16

    1016

    150

    16

    1016

    1010

    b) Co+33d6

    24) Alternativa: A

    25) Alternativa: C

    26) Alternativa: D

    27) Alternativa: E

    28) Alternativa: A

    29) Alternativa: F

    30) Alternativa: A

    31) Alternativa: E

    32) Alternativa: D

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    33) Alternativa: E

    34) Alternativa: B

    35) Alternativa: B

    36) a) 6C115B

    11+ 0+1

    b) 40,8 minutos

    37) Alternativa: D

    38) Item Certo: (3)Itens Errados: (1), (2), (4) e (5)Resoluo:(1) Istopos so tomos que apresentam o mesmo nmerode prtons (nmero atmico).(2) A emisso descrita na equao II corresponde a uma

    partcula beta.(4) A radiao gama, por ser onda eletromagntica, noaltera o nmero atmico.(5) No tratamento de clulas cancergenas utiliza-seradiaes oriundas de um elemento radioativo b emissor, talcomo o cobalto-60.

    39) retirar o Urnio 235234

    90Th1 . 107partculas

    40) a)

    b)

    41) a) 60 horasb) Logo o resultado seria positivo (maior de 1,0 x 10-6g/mL ).

    42) Resposta: F,V,F,V,F,V

    43) Alternativa: B

    44)Alternativa: D

    45) Resposta:

    a)X ProtonY Partcula Beta

    b)10 ppb _____T_______5 ppb _______T______2,5

    ppb _______T______1,25 ppb

    3T = 16.800 T = 5.600 anos

    46) Resposta:a)

    b)

    47) Resposta:a)

    b)

    48) Alternativa: B

    49) Resposta: AResoluoEscrevendo a equao nuclear do processo de fusodescrito no enunciado, temos:

    36Kr86+ 82Pb

    208 118Aze xb

    y

    Clculo de x:

    36 + 82 = 118 + x x = 0portanto a partcula formada um nutron (0n

    1)

    Logo y = 1.

    86 + 208 = z + 1z = 293

    Clculo do nmero de nutrons do elemento A:

    N = AZ

    N = 293118 = 175

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    50) Alternativa: E

    51) Resposta:a) 2D2O(l)+ 2e

    -D2(g), a diferena entre os dois ncleos

    de um prton a mais para o deutrio.b) 1D

    2+ 1D22He

    3+ 0n1

    Atualmente a fuso nuclear obtida somente em altssimastemperaturas. Se fosse possvel sua ocorrncia a frio,teramos uma fonte de energia maior, menos perigosa emais barata.

    52) a) 5 vezes.b) O elemento urnio, na forma do istopo 235U, e oelemento potssio, na forma do istopo 40K.

    c) O elemento urnio, na forma do istopo

    238

    U, e o thrio,na forma de istopo 232Th.

    53) Alternativa: C

    54) Alternativa: E

    55) Alternativa: A

    56) Alternativa: A

    57) Alternativa: D

    58) Alternativa: D

    59) Alternativa: D

    60) a) Aps 3 meias-vidas (24 dias) restaram 4,0g de 13153

    I;

    logo tero sofrido desintegrao 28,0g.b) O tempo transcorrido para que a massa original sejareduzida a 1,0g de 5 meias-vidas, ou seja, 40 dias.

    61)Alternativa: B

    62) Alternativa: D

    63) Alternativa: D

    64) Alternativa: B

    65) Alternativa: E

    66) Alternativa: E

    67) Alternativa: B

    68) a) A equao representa a reao global do processobiolgico da fotossntese:

    22612622 66126 OOHOHCOHCO SOLARLUZ

    Quimicamente, a reao de fotossntese pode ser

    representada pela equao balanceada:2612622 666 OOHCOHCO

    SOLARLUZ

    b) tempo total = 11.400 anosUm pedao de carvo com essas caractersticas s poderia

    provir de uma rvore morta antes do incio da era crist, ouseja, h mais de 2010 anos.c) Porque o bronze fundamentalmente uma liga entrecobre e estanho. No h carbono-14 para se efetuar adatao.

    69) a) 20%b) 4,80L

    c)

    70) a)

    b)Clculo do nmero total (4 etapas) de partculas a emitidas

    por dia:1g Ra3,0 x 1015x 4 = 12 x 1015partic./diaEm 80 dias: 80 x 12 x 1015= 960 x 1015partic.

    Nmero de tomos de He em 1 mol de He:0,040 mL960 x 1015particulas = 960 x 1015tomos deHe(1 mol)25 x 103L x = = 6,0 x 1023Em 1 mol h 6,0 x 1023partculas a ou tomos de He.Logo, constante de Avogadro = N = 6,0 x 1023mol-1

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    71)

    72) a)P

    NI 53

    78

    131

    53 eP

    NXe 54

    77

    131

    54 b) De acordo com o decaimento radioativo do 131

    53I, e

    partindo-se de 2mol de 13 153

    I, aps 8 dias sero liberados

    364keV devido emisso de radiao gama. A energiamdia liberada, a cada meio dia, pode ser calculada e vale

    22,75keV por meio dia. E conforme o decaimento do 12353

    I e

    tambm partindo-se de 2mol de 12353

    I, aps 1/2 dia, sero

    liberados 159keV. Como a liberao de energia nadesintegrao desse istopo maior, podemos usar umaquantidade menor para obter a mesma energia.

    73) Alternativa: C

    74)

    01 02 04 08 16

    F V F V V

    TOTAL = 26

    75) Resposta - 26

    76) Alternativa: E

    77) Tempo total = 4(12 anos) = 48 anos

    78) Alternativa: C

    79) Alternativa: B

    80) Resposta : FVFFVF

    81) Alternativa: C

    82) a) A mortandade recente de animais ou plantaspraticamente no alteraria a relao 14C /12C, j que a meia-vida de 5600 anos. Pode-se afirmar que a poluio foi

    provocada pela indstria petroqumica, pois nestas

    condies a relao 14C /12C diminui. A adio de matriaorgnica de origem fssil aumenta a porcentagem de C-12no riacho.

    b) A mortandade de animais ou plantas poderia ter sidocausada pela diminuio de oxignio no riacho. Essadiminuio devida ao consumo de oxignio peladecomposio da matria orgnica (aumenta a DBO,demanda bioqumica de oxignio) e pelo fato de derivadosdo petrleo serem menos densos que a gua e insolveis emgua, impedindo a entrada de luz e oxignio no riacho.Alm disso, a decomposio da matria orgnica podevariar o pH e esses derivados podem agir diretamente sobreos peixes.

    83) Alternativa: D

    84) Alternativa: A

    85) Alternativa: A

    86) Alternativa: B

    87) Resposta - 11