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Exercícios sobre emissões radioativas naturais

Estes exercícios sobre emissões radioativas testarão seus conhecimentos sobre as características das radiações alfa, beta e gama.

Questão 1

(UEL-PR) Os elementos radiativos são muito usados em medicina, tanto para diagnósticos como para procedimentos terapêuticos. São também usados para determinar os mecanismos das reações químicas e determinar a idade de objetos antigos. As reações nucleares são aproveitadas em geradores de eletricidade e em armas de destruição maciça. Com relação à emissão de partículas e/ou radiações por átomos radiativos, é correto afirmar:

a) Radioatividade é a emissão espontânea de partículas e/ou radiações de núcleos estáveis de átomos, originando outros núcleos que serão sempre instáveis.

b) A partícula α é um núcleo do átomo de hélio, portanto, é formada por 2 prótons, dois elétrons e dois nêutrons.

c) A partícula β forma-se a partir da desintegração do nêutron, que resulta em um próton, um elétron (partícula β) e um neutrino, partícula sem carga elétrica e de massa desprezível.

d) As emissões gama (γ) são partículas que apresentam menor poder de penetração e maior poder ionizante sobre os gases.

e) As emissões alfa (α) são as principais responsáveis pelos efeitos biológicos das radiações. Podem produzir mutações nas células do nosso organismo com gravíssimas consequências genéticas.

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Questão 2

(Unesp) Detectores de incêndio são dispositivos que disparam um alarme no início de um incêndio. Um tipo de detector contém uma quantidade mínima do elemento radioativo amerício-241. A radiação emitida ioniza o ar dentro e ao redor do detector, tornando-o condutor de eletricidade. Quando a fumaça entra no detector, o fluxo de corrente elétrica é bloqueado, disparando o alarme. Esse elemento se desintegra de acordo com a equação a seguir:

95Am241 93Np237 + Z

Nessa equação, é correto afirmar que Z corresponde a:

a) uma partícula alfa.

b) uma partícula beta.

c) radiação gama.

d) raios X.

e) dois prótons.

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Questão 3

A ilustração a seguir representa o experimento proposto por Rutherford, o qual culminou na descoberta dos tipos de radiações:

Experimento de Rutherford para determinar os tipos de radiações
Experimento de Rutherford para determinar os tipos de radiações

Na imagem, podemos observar as trajetórias descritas pelas partículas α e β e pelos raios γ ao serem emitidos sobre uma superfície a partir da influência de um campo eletromagnético (região positiva e uma região negativa).

Assim, com base nessas informações, qual das alternativas a seguir está correta?

a) De todas as radiações, aquela que apresenta o menor poder de penetração, em uma certa matéria, é a radiação beta.

b) A radiação gama é uma onda eletromagnética, logo, não possui carga elétrica positiva nem negativa.

c) A radiação alfa, por ter duas partículas positivas (dois prótons), torna-se uma radiação de elevada massa.

d) A radiação beta é uma radiação de massa praticamente nula por se assemelhar a um próton em sua composição.

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Questão 4

Com relação à sequência de emissões radioativas naturais propostas a seguir, podemos afirmar que as radiações ou emissões presentes no processo são:

92U23890Th23491Pa234 → ...→ 84Po21084Pb206

a) Apenas alfa

b) Apenas beta

c) Radiação alfa e beta

d) Radiação alfa e gama

e) Radiação gama e beta

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Respostas

Resposta Questão 1

Letra c). As outras alternativas estão incorretas porque:

a) A radiação é emitida a partir de núcleos instáveis de átomos e forma átomos cada vez menos instáveis.

b) A partícula alfa não é um núcleo do átomo de hélio, pois não é constituída por dois elétrons.

d) As emissões gama são as partículas com o maior poder de penetração.

e) Características inerentes à radiação gama.

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Resposta Questão 2

Letra a). O enunciado descreve a emissão natural de radiação (Z) a partir de um átomo de amerício, que apresenta número de massa igual a 241 e número atômico igual a 95, o qual se transforma em um átomo de Netúnio (massa: 237; número atômico: 93).

Como o número de massa entre os dois elementos apresenta uma diferença (241-237) de 4 unidades e seus números atômicos apresentam uma diferença de 2 unidades, podemos afirmar que a radiação (Z) emitida foi a partícula alfa, já que seu número de massa é 4 e seu número atômico é 2.

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Resposta Questão 3

Letra b). As outras alternativas estão incorretas porque:

a) A radiação que apresenta o menor poder de penetração é a alfa;

c) A radiação alfa é uma radiação de elevada massa por apresentar dois nêutrons e dois prótons em sua constituição.

d) A radiação beta não se assemelha a um próton, mas, sim, a um elétron.

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Resposta Questão 4

Letra c). Analisando a sequência de átomos, temos que, do átomo U238 para o Th234, Pa234 até o Po210 e do Po210 para o Pb206, está ocorrendo uma redução do número de massa (de 4 em 4 unidades), o que caracteriza emissão alfa. Já do Th234 para o Pa234, temos a manutenção do número de massa e alteração do número atômico, o que caracteriza emissão beta.

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