EXERCÍCIOS DE RADIOATIVIDADE

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1) Quando um dos isótopos do bismuto emite uma partícula alfa, há formação do Ti(A=210 e Z=81). Neste átomo pai, o número de prótons e o número de nêutrons são respectivamente:

a) 81 e 129.                              d) 210 e 81.

b) 81 e 210.                              e) 210 e 129.

c) 83 e 131.

2) (UNI-RIO) O elemento radioativo natural , 

após uma série de emissões α e β, converte-se em um isótopo, não-radioativo, estável, do elemento chumbo,  

o número de partículas alfa e beta, emitidas após este processo, é, respectivamente, de:

a) 5α e 2β              d) 6α e 5β

b) 5α e 5β              e) 6α e 6β

c) 6α e 4β

3) (FAAP-SP) Sabendo que o átomo Urânio (A=235 e Z=92) emite 3 partículas alfa e duas partículas beta, determine o número atômico e o número de massa do átomo do elemento resultante.

4) (Vunesp-SP) Quando um átomo do isótopo 228 do tório libera uma partícula alfa transforma-se em um átomo de rádio, de acordo com a equação:

               

Os valores de X e Y são respectivamente:

a) 88 e 228.              d) 91 e 227.

b) 89 e 226.              e) 92 e 230.

c) 90 e 224.

• Questão 5
  O criptônio-89 possui o tempo de meia-vida igual a 3,16 minutos. Dispondo-se de uma amostra contendo 4,0 . 10²³ átomos desse isótopo, ao fim de quanto tempo restarão 1,0 . 10²³ átomos?
  

  1. 3,16 minutos
     
  2. 6,32 minutos
     
  3. 9,48 minutos
     
  4. 12,64 minutos
     

  5. 15,8 minutos
     


• Questão 6
  O césio-137 possui meia-vida de 30 anos. Se tivermos 12 g desse elemento, após quanto tempo essa massa será reduzida para 0,75 g?
  

  1. 30 anos.
     
  2. 60 anos.
     
  3. 90 anos.
     
  4. 120 anos.
     

  5. 150 anos.
     


• Questão 7
  Após 12 dias, uma substância radioativa tem a sua atividade reduzida para 1/8 da inicial. A meia-vida dessa substância será de:
  

  1. 3 dias.
  2. 4 dias.
  3. 6 dias.
  4. 8 dias.
  5. 12 dias.


• Questão 8
  (Vunesp-SP) Em Goiânia, 100 g de ¹³⁷CsCℓ foram liberados de uma cápsula, antes utilizada em radioterapia, e causaram um grave acidente nuclear. O gráfico representa a cinética de desintegração desse isótopo.

  

  Para o ¹³⁷Cs, o tempo de meia-vida e o tempo para que 87,5% tenha se desintegrado são, em anos, respectivamente:
  a) 60 e 30.
  b) 30 e 7,5.
  c) 60 e 90.
  d) 30 e 90.
  e) 120 e 60


• Questão 9
  (FESP-SP) Bomba de cobalto é um aparelho muito usado na radioterapia para tratamento de pacientes, especialmente portadores de câncer. O material radioativo usado nesse aparelho é o ₂₇⁶⁰Co, com um período de meia-vida de aproximadamente 5 anos.
  Admita que a bomba de cobalto foi danificada e o material radioativo exposto à população. Após 25 anos, a atividade deste elemento ainda se faz sentir num percentual, em relação à massa inicial, de:
  a)       3,125%
  b)       6%
  c)       0,31%
  d)       31,25%
  e)       60%


• Questão 10
  (UFPR) O polônio-210 é um emissor alfa com um tempo de meia-vida de 138 dias. Supondo que se coloquem, em um recipiente fechado, 21g desse isótopo, ficando retidas, no recipiente, as partículas alfas que capturarão elétrons, transformando-se em hélio, teremos, ao fim de 276 dias, uma massa de hélio igual a (He-4):
  a) 0,10g
  b) 0,20g
  c) 0,35g
  d) 0,30g
  e) 0,40g

Respostas

• Questão 5
  Alternativa “b”.
  A cada 3,16 minutos, a quantidade de átomos cairá pela metade. Assim, para chegar a um quarto da quantidade inicial, serão necessários dois períodos de meia-vida, ou seja: 3,16 + 3,16 = 6,32 minutos.
  4,0 . 10²³ átomos → 3,16 minutos → 2,0 . 10²³ átomos→ 3,16 minutos → 1,0 . 10²³ átomos
  
  


• Resposta Questão 6
  Alternativa “d”
  12g  → 6g  → 3g  → 1,5g → 0,75g
       ^{30 anos     30 anos     30 anos        30 anos}
  Serão necessários 120 anos para que essa amostra de césio-137 reduza-se a 0,75 g.
  
  


• Resposta Questão 7
  Alternativa “b”.
  A atividade ou velocidade de desintegração é proporcional à massa. Assim, ao final de 12 dias, teremos:
  

  m_final = 1 m­_inicial
    8

  Abaixo temos a fórmula da expressão geral usada para calcular a massa (m_final) existente após x meias-vidas:
  

  m_final = m­_inicial
                 2^x

  Assim, podemos escrever:
  m­_inicial = m­_inicial
      8           2^x
  1 = 1
  8     2^x
  1 = 1
  2³     2^x
  x = 3
  Portanto, as meias-vidas transcorridas em 12 dias são 3. Para determinar a duração de cada meia-vida, aplicamos uma regra de três:
  3 meias vidas --------- 12 dias
  1 meia-vida ----------- y
  y = 1 . 12 dias
            3
  y = 4 dias.


• Resposta Questão 8
  Alternativa ‘d’.
  Pelo gráfico concluímos que o tempo de meia-vida é de 30 anos.
  100 – 87,5 = 12,5%
  100%  → 50%  → 25%  → 12,5%
           ^{30 anos          30 anos          30 anos}
  O tempo para que 87,5% da amostra tenha se desintegrado é de 90 anos.
  
  


• Resposta Questão 9
  Alternativa ‘a’.
  100% x → 5 anos → 50% x → 5 anos  → 25% x → 5 anos  → 12,5% x → 5 anos  → 6,25% x → 5 anos  → 3,125% x
  5 . 5 = 25 anos.
  
  


• Resposta Questão 10
  Alternativa ‘d’.
  A massa inicial de polônio é de 21 g, e o seu número de mol é dado por:
  __21g___ = 0,1 mol
  210 g/mol
  

  0,1 mol de Po → após 138 dias → 0,05 mol de Pó → após 138 dias → 0,025 mol de Po
  276 dias

  O número de mol de Po que se desintegrou é igual a 0,075 mol, que originou 0,075 mol de hélio.
  1 mol de He -------- 4g
  0,075 mol de He --- x
  x = 0,30 g de He
  
  

Resolução: QUESTÕES 1 a 4