RADIOATIVIDADE

CAIU NO ENEM!

 

CAIU NO VESTIBULAR!

2018

B (FUVEST 2018) Neste texto, o autor descreve o fascínio que as descobertas em Química exerciam sobre ele, durante sua infância.

Eu adorava Química em parte por ela ser uma ciência de transformações, de inúmeros compostos baseados em algumas dúzias de elementos, eles próprios fixos, invariáveis e eternos. A noção de estabilidade e de invariabilidade dos elementos era psicologicamente crucial para mim, pois eu os via como pontos fixos, como âncoras em um mundo instável. Mas agora, com a radioatividade, chegavam transformações das mais incríveis.

(…)

A radioatividade não alterava as realidades da Química ou a noção de elementos; não abalava a ideia de sua estabilidade e identidade. O que ela fazia era aludir a duas esferas no átomo – uma esfera relativamente superficial e acessível, que governava a reatividade e a combinação química, e uma esfera mais profunda, inacessível a todos os agentes químicos e físicos usuais e suas energias relativamente pequenas, onde qualquer mudança produzia uma alteração fundamental de identidade.

Oliver Sacks, Tio Tungstênio: Memórias de uma infância química.

De acordo com o autor,

  • a) o trecho “eles próprios fixos, invariáveis e eternos” (L. 3) remete à dificuldade para a quebra de ligações químicas, que são muito estáveis.
  • b) “esfera relativamente superficial” (L. 12) e “esfera mais profunda” (L. 14) dizem respeito, respectivamente, à eletrosfera e ao núcleo dos átomos.
  • c) “esfera relativamente superficial” (L. 12) e “esfera mais profunda” (L. 14) referem se, respectivamente, aos elétrons da camada de valência, envolvidos nas reações químicas, e aos elétrons das camadas internas dos átomos, que não estão envolvidos nas reações químicas.
  • d) as energias envolvidas nos processos de transformação de um átomo em outro, como ocorre com materiais radioativos, são “relativamente pequenas” (L. 15-16).
  • e) a expressão “uma alteração fundamental de identidade” (L. 16-17) relaciona se à capacidade que um mesmo átomo tem de fazer ligações químicas diferentes, formando compostos com propriedades distintas das dos átomos isolados.
E (MACKENZIE 2018) O isótopo 238 do plutônio (94Pu238), cujo tempo de meia vida é de aproximadamente 88 anos, é caracterizado por sua grande capacidade de emissão de partículas do tipo alfa. Entretanto, não é capaz de emitir partículas do tipo beta e radiação gama. A respeito desse radioisótopo, são realizadas as seguintes afirmações:
  1. . Ao partir-se de 1 kg de plutônio-238, após 176 anos, restarão 250 g desse isótopo.
  2. A equaçãorepresenta a emissão que ocorre nesse isótopo.
  3. A quantidade de nêutrons existentes no núcleo do plutônio-238 é de 144.
Considerando-se os conhecimentos adquiridos a respeito do tema e das afirmações supracitadas, é correto que
  • a) não há nenhuma afirmação verdadeira.
  • b) são verdadeiras apenas as afirmações I e II.
  • c) são verdadeiras apenas as afirmações I e III.
  • d) são verdadeiras apenas as afirmações II e III.
  • e) todas as afirmações são verdadeiras.

 

D (UNESP 2018) No que diz respeito aos ciclos de combustíveis nucleares empregados nos reatores, a expressão “fértil” refere-se ao material que produz um nuclídeo físsil após captura de nêutron, sendo que a expressão “físsil” refere-se ao material cuja captura de nêutron é seguida de fissão nuclear.

(José Ribeiro da Costa. Curso de introdução ao estudo dos ciclos de combustível, 1972. Adaptado.)

Assim, o nuclídeo Th-232 é considerado fértil, pois produz nuclídeo físsil, pela sequência de reações nucleares:

O nuclídeo físsil formado nessa sequência de reações é o

  • a) 234U.
  • b) 233Pu.
  • c) 234Pa.
  • d) 233U.
  • e) 234Pu.

 

C (FCMSCSP 2018) O radiofármaco citrato de gálio, contendo o radionuclídeo 67Ga, é utilizado em diagnóstico de processos inflamatórios e tumorais. Uma das formas de apresentação do radiofármaco é em ampolas com solução injetável de citrato de gálio.

(www.ipen.br. Adaptado.)

A atividade total da solução na ampola diminui continuamente, a partir da data de calibração (tempo 0), de acordo com o gráfico.

Um médico estipulou que, para determinada aplicação desse radiofármaco, a solução da ampola tem que ter atividade mínima de 92,5 MBq. Nesse caso, a ampola só poderá ser utilizada no paciente se for num prazo máximo, a partir da data de calibração, de

  • a) 13,3 dias.
  • b) 6,7 dias.
  • c) 10,0 dias.
  • d) 16,7 dias.
  • e) 8,0 dias.

 

A (FMABC 2018) Algumas rochas vulcânicas, chamadas geiseritas, foram criadas por um gêiser vulcânico na superfície da Terra. Elas criaram bolhas quando o gás ficou preso em um filme pegajoso, provavelmente produzido por uma camada fina de micro-organismos bacterianos. As rochas de superfície e indicações de biofilmes dão suporte acerca de como e onde a vida começou. A evidência apontou para fontes termais e piscinas vulcânicas, em terra, a 3,5 bilhões de anos.

(Revista Scientific American Brasil, setembro de 2017)

Considere o seguinte gráfico de decaimento radioativo.

Sabendo que a meia-vida do U 238 é 4,5 bilhões de anos e que esse isótopo é utilizado para datação da idade da Terra, a porcentagem de U 238 atual, considerando a época de formação das geiseritas, corresponde a, aproximadamente,

  • a) 60,0%
  • b) 75,0%
  • c) 12,5%
  • d) 30,0%
  • e) 50,0%

 

A (FGV SP 2018) O radioisótopo tálio-204, 204TI, decai por dois processos. Pelo processo I, esse radioisótopo decai por emissão de radiação beta negativa. Pelo processo II, decai por captura eletrônica, em que um elétron da nuvem eletrônica do tálio-204 se combina com um próton de seu núcleo resultando em um nêutron.

(http://thallium.atomistry.com/isotopes.html)

Os produtos formados nos processos I e II são, correta e respectivamente,

  • a) chumbo-204 e mercúrio-204.
  • b) chumbo-204 e mercúrio-203.
  • c) chumbo-204 e tálio-203.
  • d) chumbo-203 e mercúrio-204.
  • e) chumbo-203 e tálio-203.

 

2017

D (MACKENZIE 2017) A respeito dos processos de fissão e fusão nuclear, assinale a alternativa correta.
  • a) A fusão nuclear é o processo de junção de núcleos atômicos menores formando núcleos atômicos maiores, absorvendo uma grande quantidade
    de energia.
  • b) A fissão nuclear é o processo utilizado na produção de energia nas usinas atômicas, com baixo impacto ambiental, sendo considerada uma energia
    limpa e sem riscos.
  • c) No Sol ocorre o processo de fissão nuclear, liberando uma grande quantidade de energia.
  • d) A equação:   representa uma reação de fissão nuclear.
  • e) O processo de fusão nuclear foi primeiramente dominado pelos americanos para a construção das bombas atômicas de Hiroshima e Nagasaki.
E (MACKENZIE 2017) Recentemente, a União Internacional de Química Pura e Aplicada (IUPAC) nomeou dois novos elementos químicos: o fleróvio (Fl) e o livermório (Lv). O livermório foi obtido a partir de uma reação de fusão nuclear do elemento cúrio com o cálcio, de acordo com a equação abaixo.

Por sua vez, o livermório sofre decaimento. Em 47 milissegundos, forma o fleróvio, como mostra a equação de decaimento abaixo.

Assim, x e y, presentes nas equações acima, representam, respectivamente,

  • a) pósitrons e o elemento hélio.
  • b) elétrons e partícula beta.
  • c) prótons e radiação gama.
  • d) deutério e nêutron.
  • e) nêutrons e partícula alfa.

 

A (FGV SP 2017) Uma inovadora radioterapia para tumores de fígado tem sido empregada nos últimos anos por meio da ingestão, pelo paciente, de microesferas do ácido 2-hidroxipropanoico, contendo o radioisótopo hólmio-166. Este radioisótopo é obtido pelo isótopo natural e estável hólmio-165 irradiado em um reator nuclear.
Com a ingestão das microesferas, o paciente recebe radiação gama e beta, que são emitidas pelo radioisótopo 166Ho, e o crescimento das células tumorais é desacelerado.

(COSTA, R.F. Desenvolvimento de métodos e preparação de microesferas de polímero e resinas marcadas com Hólmio-166. Dissertação de mestrado. Disponível em: http://www.teses.usp.br/. Adaptado)

O produto do decaimento do radioisótopo usado na radioterapia inovadora com ingestão de microesferas é o

  • a) érbio-166.
  • b) érbio-165.
  • c) hólmio-165.
  • d) disprósio-165.
  • e) disprósio-166.

2016

A (MACKENZIE 2016) O urânio-238, após uma série de emissões nucleares de partículas alfa e beta, transforma-se no elemento químico chumbo-206 que não mais se desintegra, pelo fato de possuir um núcleo estável. Dessa forma, é fornecida a equação global que representa o decaimento radioativo ocorrido.

Assim, analisando a equação acima, é correto afirmar-se que foram emitidas

  • a) 8 partículas α e 6 p artículas β.
  • b) 7 partículas α e 7 p artículas β.
  • c) 6 partículas α e 8 p artículas β.
  • d) 5 partículas α e 9 p artículas β.
  • e) 4 partículas α e 10 partículas β.

 

A (FGV SP 2016) A medicina tem desenvolvido diversos tratamentos para pacientes com câncer de cérebro. Em um deles, o paciente ingere o composto borofenilalanina. Essa molécula que contém o isótopo boro-10 tem afinidade pelas células cerebrais. Após a ingestão, o paciente é submetido a um feixe de nêutrons. Cada isótopo de boro-10 captura um nêutron e forma um isótopo instável que se fissiona em duas espécies menores e emite ainda radiação gama. Dessa maneira, a célula tumoral é atingida pela energia das emissões do processo de fissão e é destruída.

(www.nipe.unicamp.br/enumas/admin/resources/uploads/robertovicente_ hasolucao.pdf. Adaptado)

O isótopo instável, representado por X, e a espécie emitida na fissão, representada por Y, são, respectivamente,
a) boro-11 e 4He.
b) boro-11 e 2H.
c) boro-9 e 2He.
d) berílio-9 e 4He.
e) berílio-9 e 2H.