Avalie seus conhecimentos de Química com a lista de exercícios sobre radioatividade. Antes de resolver as questões, confira um resumo sobre o assunto!
A radioatividade é um fenômeno nuclear, onde átomos instáveis precisam se transformar em átomos estáveis. Confira nosso resumo e resolva os 10 exercícios sobre radioatividade que selecionamos para você!
A radioatividade ocorre quando um átomo tem seu núcleo muito energético. Ele tende a se estabilizar, emitindo o excesso de energia na forma de partículas e ondas. Quando ocorre a desintegração, os núcleos liberam radiação em forma de partículas alfa (α), beta (β) e raios gama (γ).
A partícula alfa é uma emissão característica de núcleos muito pesados. Partículas positivas desintegram do seu núcleo 2 prótons e 2 nêutrons. A radioatividade alfa pode ser impedida por uma folha de papel. Além disso, é carregada positivamente e representada por:
Exemplo de partícula alfa:
A partícula beta é uma emissão característica de núcleos com excesso de nêutrons em relação aos prótons. A sua radioatividade – superior à de alfa – pode penetrar uma folha de papel, mas não uma placa de metal. A partícula beta é carregada negativamente e representada por:
Exemplo de partícula beta:
Os raios gama são emissões características de núcleos com muita energia. A sua forte capacidade de penetração faz com que a sua radioatividade passe tanto pelo papel como pelo metal. Os raios gama representados por:
À medida que a radiação é emitida, o átomo se desintegra, o que resulta na sua transformação, pois é o número atômico que determina o elemento químico. O tempo que essa desintegração do elemento leva para reduzir a sua massa pela metade é chamado de meia vida ou período de semidesintegração.
O que é meia-vida
O tempo de meia-vida ou período de semidesintegração representa o tempo necessário para que a atividade de uma amostra radioativa se reduza à metade.
Depois do 1º período de meia-vida, apenas metade dos átomos radioativos originais permanecem radioativos. No 2º período, somente 1/4, e assim por diante. Alguns elementos possuem meia-vida de frações de segundos. Outros, de bilhões de anos.
Videoaula sobre radioatividade
Antes de partir para os exercícios sobre radioatividade, revise o conteúdo com o professor Sobis e aprenda a calcular o tempo de meia-vida!
Por fim, veja como este assunto cai em questões do Enem e de vestibulares:
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Pergunta 1 de 10
1. Pergunta
(ENEM MEC/2020)
Com a descoberta de emissões de energia do rádio-226, por Marie Curie e Pierre Curie, o fenômeno foi denominado radiação α (alfa) ou emissão α. Posteriormente, verificou-se que a emissão α na verdade são partículas correspondentes a núcleos de hélio formados por dois prótons e dois nêutrons. Assim, no decaimento α, um núcleo instável emite partículas α, tornando-se um núcleo mais estável (núcleo filho).
Se um núcleo de rádio-226 emitir duas partículas α, o número de massa do núcleo filho será
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Pergunta 2 de 10
2. Pergunta
(ENEM MEC/2012)
A falta de conhecimento em relação ao que vem a ser um material radioativo e quais os efeitos, consequências e usos da irradiação pode gerar o medo e a tomada de decisões equivocadas, como a apresentada no exemplo a seguir. “Uma companhia aérea negou-se a transportar material médico por este portar um certificado de esterilização por irradiação.”
Física na Escola, v.8,n.2. 2007 (adaptado).
A decisão tomada pela companhia é equivocada, pois
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Pergunta 3 de 10
3. Pergunta
(ENEM MEC/2021)
Os pesticidas organoclorados foram amplamente empregados na agricultura, contudo, em razão das suas elevadas toxicidades e persistências no meio ambiente, eles foram banidos. Considere a aplicação de 500 g de um pesticida organoclorado em uma cultura e que, em certas condições, o tempo de meia-vida do pesticida no solo seja de 5 anos.
A massa do pesticida no decorrer de 35 anos será mais próxima de
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Pergunta 4 de 10
4. Pergunta
(ENEM MEC/2018)
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 1/16 da sua massa inicial é de
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Pergunta 5 de 10
5. Pergunta
(ENEM MEC/2017)
A técnica do carbono-14 permite a datação de fósseis pela mediação dos valores de emissão beta desse isótopo presente no fóssil. Para um ser em vida, o máximo são 15 emissões beta/(min g). Após a morte, a quantidade de 14C se reduz pela metade a cada 5 730 anos.
Considere que um fragmento fóssil de massa igual a 30 g foi encontrado em um sítio arqueológico, e a medição de radiação apresentação 6 750 emissões beta por hora. A idade desse fóssil, em anos, é
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Pergunta 6 de 10
6. Pergunta
(ENEM MEC/2016)
Pesquisadores recuperaram DNA de ossos de mamute (Mammuthus primigenius) encontrados na Sibéria, que tiveram sua idade de cerca de 28 mil anos confirmada pela técnica do carbono-14
FAPESP. DNA de mamute é revelado. Disponível em: http://agencia.fapesp.br. Acesso em: 13 ago. 2012 (adaptado).
A técnica de datação apresentada no texto só é possível devido à
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Pergunta 7 de 10
7. Pergunta
(PUC SP/2018)
No dia 13 de setembro desse ano, completaram-se 30 anos do acidente com o Césio – 137.
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Pergunta 8 de 10
8. Pergunta
(UNIC MT/2018)
O grande perigo das radiações nucleares reside no fato de uma pessoa não as sentir de imediato e, quando percebe, sua saúde pode estar seriamente comprometida.
Em relação à exposição às radiações provenientes das reações nucleares, analise as afirmativas e marque com V as verdadeiras e com F, as falsas.
( ) o poder ionizante das radiações, que aumenta na ordem β > α > γ.
( ) a energia das partículas emitidas, que causa destruição das células do organismo.
( ) a velocidade de desintegração muito pequena de determinados materiais radioativos naturais.
A alternativa que contém a sequência correta de cima para baixo, é a
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Pergunta 9 de 10
9. Pergunta
(ENEM MEC/2020)
Embora a energia nuclear possa ser utilizada para fins pacíficos, recentes conflitos geopolíticos têm trazido preocupações em várias partes do planeta e estimulado discussões visando o combate ao uso de armas de destruição em massa. Além do potencial destrutivo da bomba atômica, uma grande preocupação associada ao emprego desse artefato bélico é a poeira radioativa deixada após a bomba ser detonada.
Qual é o processo envolvido na detonação dessa bomba?
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Pergunta 10 de 10
10. Pergunta
(PUC SP/2017)
Dados:
São conhecidos alguns radioisótopos dos elementos polônio e rádio.
Em um experimento, duas amostras de massas diferentes, uma de polônio-208 e outra de rádio-224, foram mantidas em uma caixa de chumbo por 18 anos. Ao final desse período, verificou-se que a massa de cada um desses radioisótopos presente no recipiente era igual a 0,025 mg.
Sobre esse experimento foram feitas algumas observações:
I. A desintegração do 224Ra resulta no isótopo 224Pa.
II. A desintegração do 208Po resulta no isótopo 204Pb.
III. A massa inicial de 224Ra na caixa de chumbo era de 0,200 mg.
IV. A massa inicial de 208Po na caixa de chumbo era de 0,150 mg.
Estão corretas apenas as afirmações:
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Aplicações da radioatividade
Antes de encerrar seus estudos, confira com a professora Larissa como a radioatividade é aplicada em casos como datação por carbono 14, alimentação e produção de energia:
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