Radioatividade: Exercícios

Radioatividade
-Emissões radioativas
-Reações nucleares
-Meia-vida
-Fissão nuclear
-Fusão nuclear
-Elementos artificiais
1- (EFEI-MG) Dadas as seguintes equações de reações nucleares:
4
17
a )14
N

He

7
2
8 O  ..........
14
b)12
C

6
7 N  .........
c ) 49 Be  24 He 12
6 C  .........
13
d )13
N

7
6 C  .........
Complete as lagunas e apresente o nome das respectivas
partículas.
Solução
a) +1p1 --------- próton
b) -10 --------- beta
c) 0n1 --------- nêutron
d) +1 0 -------- pósitron
OBS: perceba que existe uma igualdade
entre primeiro e segundo termo.
2- (VUNESP-SP) O primeiro isótopo radioativo
30
15
artificialmente produzido foi o P , por meio do
bombardeio de lâminas de alumínio por partículas alfa,
segundo a reação I :
27
13
30
Al  42  15
P  partículasX
O isótopo formado do fósforo formado, por sua vez, emite
um pósitron, segundo a reação II :
30
15
P  ba Y  01 
Balancear as equações I e II, identificando a partícula X, e
fornecer os números atômico e de massa do elemento Y
formado.
Solução
27
13
30
Al  42  15
P  partículasX
27 + 4 = 30 + (1)
1
0
31 = 31
X n
1
0
13 + 2 = 15 + (0)
15 = 15
Reação I é:
Reação II é :
30
15
27
13
30
Al  42  15
P  01n
0
P  30
Y

14
1 
30 = b + 0
30 = 30 + 0
15 = a + 1
15 = 14 + 1
15 = 15
30
15
0
P  30
Y

14
1 
3- (EFEI-MG) Após a emissão sucessiva de 6 partículas
alfa e 4 partículas beta, partindo-se do primeiro
elemento da família radioativa natural, chega-se
finalmente ao último elemento chumbo, que possui
82 prótons e 126 nêutrons no seu núcleo. Pede-se
a) Dizer o nome da família radioativa natural a que
pertencem os elementos acima.
b) Dar os números atômicos e de massa do primeiro
elemento da família radioativa.
Solução
a)
A
Z
X 6 42   4 01   208
82 Pb
Para calcularmos a que família pertence o radioisótopo, basta dividirmos
o número de massa por 4. Se o resultado der :
FAMÍLIA
COMEÇA
Tório

Netúnio

241
94
Urânio

238
92
Actínio

235
92
232
90
Th
TERMINA

208
82
É DADA POR:
Pb  4n
Pu 
209
83
Bi  4n  1
U 
206
82
Pb  4n  2
U 
207
82
Pb  4n  3
208: 4 = 52  4n  família do tório
 4 X 52 = 208
b)
A
Z
X 6 42   4 01   208
82 Pb
A = 6.4 + 4.0 + 208
Z = 6 .2 + 4. (-1)+ 82
A = 24 + 208
Z = 12 – 4 + 82
A = 232
Z = 90
232
90
X
90
4- (PUCC-SP) O isótopo 38 Sr ( estrôncio 90) é
um dos radioisótopos mais perigosos
espalhados pelo acidente de Chernobyl porque
pode substituir o cálcio em nossos ossos. Sua
meia-vida é de, 28 anos aproximadamente.
Para que 1,0 g desse isótopo se transforme em
125 mg, deverão transcorrer:
a) 28 anos
b) 42 anos
c) 56 anos
d) 70 anos
e) 84 anos
Solução
P = 28 anos  m0= 1,0 g  m = 0,125 g
t=?
m0
 2x
m
Letra E
t
m0
 2p
m
t
28
t
28
1,0
 2  8  2  23  2
0,125
t
3
 t  3.28  84anos
28
t
28
5- (UFU-MG) O epintariscópio consiste em um
aparelho que mostra, numa tela, cintilações
correspondente a partículas alfa emitidas por um
elemento radioativo. A análise de uma amostra
radioativa forneceu 2560 cintilações num dado
instante. Passadas 144 h, a análise da mesma amostra
apresentou 160 cintilações na tela do epintariscópio.
De posse desses dados, pode-se afirmar que a meiavida do elemento constituinte da amostra vale:
a) 4,5 h
b) 18 h
c) 28,8 h
d) 32 h
e) 36 h
Solução
Cintilações ( início) = 2 460  final = 160
t = 144 horas p = ?
Perceba que, vamos usar a mesma expressão do exercício anterior,
substituindo somente massa por número de cintilações. Podemos fazer
isso com: velocidade, massa, número de desintegrações, ou qualquer
outro dado.
m0
 2x
m
m0
2
m
LETRA E
t
p
144
p
144
p
2560
 24  2
 16  2
2
160
144
144
 36horas
 p
4
4
p
144
p