Exercícios de Radioatividade

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  1. 1. UNESP 2014
    Água coletada em Fukushima em 2013 revela radioatividade recorde A empresa responsável pela operação da usina nuclear de Fukushima, Tokyo Electric Power (Tepco), informou que as amostras de água coletadas na central em julho de 2013 continham um nível recorde de radioatividade, cinco vezes maior que o detectado originalmente. A Tepco explicou que uma nova medição revelou que o líquido, coletado de um poço de observação entre os reatores 1 e 2 da fábrica, continha nível recorde do isótopo radioativo estrôncio-90. (www.folha.uol.com.br. Adaptado.) O isótopo radioativo Sr-90 não existe na natureza, sua formação ocorre principalmente em virtude da desintegração do Br-90 resultante do processo de fissão do urânio e do plutônio em reatores nucleares ou em explosões de bombas atômicas. Observe a série radioativa, a partir do Br-90, até a formação do Sr-90: A análise dos dados exibidos nessa série permite concluir que, nesse processo de desintegração, são emitidas
  2. 2. IFSP 2011
    Estudando o poder de penetração das emissões radioativas, nota-se que as radiações ________ tem alto poder de penetração, podendo atravessar paredes de concreto. As radiações _______ conseguem atravessar tecidos de roupas, papelão, mas não atravessam paredes. Já as radiações _______ tem baixo poder de penetração, conseguindo atravessar objetos muito pouco espessos como folhas de papel. As lacunas desse texto são preenchidas corretamente, na ordem em que aparecem, com as palavras
  3. 3. Stoodi
    A emissão de radiações alfa, beta e gama ocorre devido à
  4. 4. Stoodi
    A fusão nuclear, também conhecida como reação termonuclear, é um processo que necessita de grande quantidade de energia para ocorrer. Por definição a fusão nuclear consiste em:
  5. 5. ENEM 2016
    A energia nuclear é uma alternativa aos combustíveis fósseis que, se não gerenciada de forma correta, pode causar impactos ambientais graves. O principio da geração dessa energia pode se basear na reação de fissão controlada do urânio por bombardeio de nêutrons. como ilustrado: 235U + n → 95Sr + 139Xe + 2 n + energia Um grande risco decorre da geração do chamado lixo atômico, que exige condições muito rígidas de tratamento e armazenamento para evitar vazamentos para o meio ambiente. Esse lixo é prejudicial, pois
  6. 6. FASM 2015
    Apesar dos efeitos nocivos da radioatividade, vários isótopos radioativos são usados em medicina. É comum introduzir no organismo uma pequena quantidade de material radioativo a fim de determinar as condições dos órgãos. O Tecnécio (Tc-99) é utilizado no estudo dos pulmões, do fígado, do baço e dos ossos. (www.qnesc.sbq.org.br. Adaptado.) A partir de uma amostra de 80 g de Tc-99, cuja meia-vida é de 6 horas, a quantidade em gramas desse radioisótopo que irá restar após 18 horas é
  7. 7. UNESP 2011
    (Adaptada) Em 2011 comemoramos o Ano Internacional da Química (AIQ). Com o tema "Química: nossa vida, nosso futuro", o AIQ-2011 tem como objetivos aumentar o conhecimento do público sobre a química, despertar o interesse entre os jovens e realçar as contribuições das mulheres para a ciência. Daí a justa homenagem a cientista polonesa Marie Curie (1867- 1934), que há 100 anos conquistava o Prémio Nobel da Química com a descoberta dos elementos polônio e rádio. O polônio resulta do decaimento radiativo do bismuto, quando este núcleo emite uma partícula ; em seguida, o polônio emite uma partícula , resultando em um núcleo de chumbo, como mostra a reação. O número atômico X, o número de massa Y e o número de massa M, respectivamente, são:
  8. 8. IFCE 2012
    Um dos campos da química, largamente utilizado pela medicina é a radiatividade, que é usada na quimioterapia e na radioterapia. Através destes processos, procura-se destruir as células cancerígenas e debelar a doença. Ao se desintegrar, o átomo 86Rn222 consegue emitir 3 partículas do tipo  (alfa) e 4 partículas do tipo  (beta). Os números atômicos e de massa do átomo resultante serão, respectivamente,
  9. 9. 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
  10. 10. PUCCAMP 2016
    O isótopo do elemento césio de número de massa 137 sofre decaimento segundo a equação: O número atômico do isótopo que X representa é igual a
  11. 11. UNESP 2014
    Água coletada em Fukushima em 2013 revela radioatividade recorde A empresa responsável pela operação da usina nuclear de Fukushima, Tokyo Electric Power (Tepco), informou que as amostras de água coletadas na central em julho de 2013 continham um nível recorde de radioatividade, cinco vezes maior que o detectado originalmente. A Tepco explicou queuma nova medição revelou que o líquido, coletado de um poço de observação entre os reatores 1 e 2 da fábrica, continha nível recorde do isótopo radioativo estrôncio-90. (www.folha.uol.com.br. Adaptado.) O estrôncio-90,  , é o principal isótopo desse elemento químico encontrado nos reatores nucleares. Sobre esse isótopo, é correto afirmar que seu cátion bivalente possui
  12. 12. UNICAMP 2017
    Era o dia 6 de agosto de 1945. O avião B-29, Enola Gay, comandado pelo coronel Paul Tibbets, sobrevoou Hiroshima a 9.448 metros de altitude e, quando os ponteiros do relógio indicaram 8h16, bombardeou-a com uma bomba de fissão nuclear de urânio, com 3 m de comprimento e 71,1 centímetros de diâmetro e 4,4 toneladas de peso. A bomba foi detonada a 576 metros do solo. Um colossal cogumelo de fumaça envolveu a região. Corpos carbonizados jaziam por toda parte. Atônitos, sobreviventes vagavam pelos escombros à procura de comida, água e abrigo. Seus corpos estavam dilacerados, queimados, mutilados. Cerca de 40 minutos após a explosão, caiu uma chuva radioativa. Muitos se banharam e beberam dessa água. Seus destinos foram selados. (Adaptado de Sidnei J. Munhoz, “O pior dos fins”. Revista de História da Biblioteca Nacional, maio 2015. Disponível em http://www.revistadehistoria.com.br/secao/capa/o-pior-dos-fins. Acessado em 23/08/2016.) A explosão da bomba mencionada no texto
  13. 13. UERJ 2012
    Uma das consequencias do acidente nuclear ocorrido no Japão em março de 2011 foi o vazamento de isótopos radioativos que podem aumentar a incidência de certos tumores glandulares. Para minimizar essa probabilidade, foram prescritas pastilhas de iodeto de potássio à população mais atingida pela radiação. A meia-vida é o parâmetro que indica o tempo necessário para que a massa de uma certa quantidade de radioisótopos se reduza à metade de seu valor. Considere uma amostra de , produzido no acidente nuclear, com massa igual a 2 g e meia-vida de 20 h. Após 100 horas, a massa dessa amostra, em miligramas, será cerca de:
  14. 14. UNESP 2012
    Durante sua visita ao Brasil em 1928, Marie Curie analisou e constatou o valor terapêutico das águas radioativas da cidade de Águas de Lindoia, SP. Uma amostra de água de uma das fontes apresentou concentração de urânio igual a 0,16 g/L. Supondo que o urânio dissolvido nessas águas seja encontrado na forma de seu isótopo mais abundante, 238U, cuja meia-vida é aproximadamente 5-109 anos, o tempo necessário para que a concentração desse isótopo na amostra seja reduzida para 0,02 g/L será de
  15. 15. PUCCAMP 2016
    Durante a fusão nuclear que ocorre no Sol, formam-se átomos de hélio 2He4. Esse átomo possui 
  16. 16. ENEM 2013
    Glicose marcada com nuclídeos de carbono-11 é utilizada na medicina para se obter imagens tridimensionais do cérebro, por meio de tomografia de emissão de pósitrons. A desintegração do carbono-11 gera um pósitron, com tempo de meia-vida de 20,4 min, de acordo com a equação da reação nuclear: A partir da injeção de glicose marcada com esse nuclídeo, o tempo de aquisição de uma imagem de tomografia é de cinco meias-vidas.  Considerando que o medicamento contém 1,00 g do carbono-11, a massa, em miligramas, do nuclíde restante, apos a aquisição da imagem, é mais próxima de
  17. 17. ENEM - 2A APLICACAO 2017
    O avanço científico e tecnológico da física nuclear permitiu conhecer, com maiores detalhes, o decaimento radioativo dos núcleos atômicos instáveis, desenvolvendo-se algumas aplicações para a radiação de grande penetração no corpo humano, utilizada, por exemplo, no tratamento do câncer. A aplicação citada no texto se refere a qual tipo de radiação?
  18. 18. FUVEST 2018
    O ano de 2017 marca o trigésimo aniversário de um grave acidente de contaminação radioativa, ocorrido em Goiânia em 1987. Na ocasião, uma fonte radioativa, utilizada em um equipamento de radioterapia, foi retirada do prédio abandonado de um hospital e, posteriormente, aberta no ferro-velho para onde fora levada. O brilho azulado do pó de césio-137 fascinou o dono do ferrovelho, que compartilhou porções do material altamente radioativo com sua família e amigos, o que teve consequências trágicas. O tempo necessário para que metade da quantidade de césio-137 existente em uma fonte se transforme no elemento não radioativo bário-137 é trinta anos. Em relação a 1987, a fração de césio137, em %, que existirá na fonte radioativa 120 anos após o acidente, será, aproximadamente,
  19. 19. PUCCAMP 2018
    A fusão nuclear é um processo em que dois núcleos se combinam para formar um único núcleo, mais pesado. Um exemplo importante de reações de fusão é o processo de produção de energia no sol, e das bombas termonucleares (bomba de hidrogênio). Podemos dizer que a fusão nuclear é a base de nossas vidas, uma vez que a energia solar, produzida por esse processo, é indispensável para a manutenção da vida na Terra. (Adaptado de: http://portal.if.usp.br) Representam isótopos, na reação de fusão nuclear apresentada, APENAS:
  20. 20. ENEM 2015
    A bomba reduz nêutros e neutrinos, e abana-se com o leque da reação em cadeia ANDRADE, C. D. Poesia completa e prosa. Rio de Janeiro: Aguilar, 1973 (fragmento).  Nesse fragmento de poema, o autor refere-se à bomba atômica de urânio. Essa reação é dita “em cadeia” porque na 
  21. 21. Stoodi
    O isótopo de massa 14u do carbono é utilizado para fazer datação de artefatos fósseis e possui um tempo de meia-vida equivalente a 5730 anos. Este isótopo é formado na alta atmosfera através da colisão de nêutrons formados por radiação cósmica com átomos de nitrogênio ( A = 14 e Z = 7) com emissão de prótons. Considerando os dados do texto e em seus conhecimentos químicos, assinale a alternativa que indica corretamente a equação de formação do C-14.
  22. 22. Stoodi
    Considere uma amostra composta de iodo-131, cujo tempo de meia-vida é de aproximadamente 8 dias. Após 24 dias, essa amostra terá sua massa de iodo-131   
  23. 23. MACKENZIE 2017
    A respeito dos processos de fissão e fusão nuclear, assinale a alternativa correta.
  24. 24. UEL 2012
    (Adaptada) Leia o texto a seguir. Empédocles propôs 'quatro raízes para todas as coisas': a terra, a água, o ar e o fogo, formando assim os quatro elementos. Acredita-se que, na medida em que o homem manipula estas propriedades, é também possível alterar as estruturas elementares da matéria e transmutá-Ia. Encontrar a matéria-prima e trazê-Ia para a terra era a tarefa primordial do alquimista, através das repetidas transmutações dos elementos. Surgem dessa busca superior muitas tentativas analíticas de transformar outras substâncias em ouro. (Adaptado de: R008, Alexander. O museu hermétioo: alquimia e misticismo. New York: Taschen, 1997. p.14-30.) Com base no texto e nos conhecimentos sobre estmtura atômica e radiatividade, assinale a alternativa que preenche, correta e respectivamente, as lacunas do texto a seguir. Hoje, com a construção de aceleradores de partículas, é possível produzir artificialmente o ouro por meio de processos _________ de nuclear (também chamada de transmutação artificial). Como exemplo deste processo, tem-se o ________ do núcleo de chumbo () por ________ resultando em ouro _________ , lítio () e liberando ________ .
  25. 25. FUVEST 2012
    A seguinte notícia foi veiculada por 'estadao.com.br/lnternacional' na terça-feira 5 de abril de 2011: TÓQUlO - A empresa Tepco informou, nesta terça-feira, que, na água do mar, nas proximidades da usina nuclear de Fukushima, foi detectado nível de iodo radioativo cinco milhões de vezes superior ao limite legal, enquanto o césio-137 apresentou índice 1,1 milhão de vezes maior. Uma amostra recoth no início de segunda-feira, em uma área marinha próxima ao reator 2 de Fukushima, revelou uma concentração de iodo-131 de 200 mil becquerels por centímetro cúbico. Se a mesma amostra fosse analisada, novamente, no dia 6 de maio de 2011, o valor obtido para a concentração de iodo-131 seria, aproximadamente, em Bq/cm3, Note e adote: Meia-vida de um material radioativo é o intervalo de tempo em que metade dos núcleos radioativos existentes em uma amostra desse material decaem. A meia-vida do iodo-131 é de 8 dias.
  26. 26. Stoodi
    A técnica de datação através do carbono-14 tem suas limitações, uma delas é a datação de objetos com mais de 40.000 anos (ou seja, aproximadamente, sete “meias-vidas”), também não podem ser datados com grande segurança, uma vez que, após esse lapso de tempo, a radiação emitida terá sido reduzida a praticamente zero. Farias, Robson Fernandes de. A Química do Tempo:  Carbono-14. Química Nova na Escola. n. 16, 2002. Se a datação tem a limitação de 40.000 anos, isso indica que pela técnica não é possível identificar a quantidade de carbono-14 depois que a porcentagem de massa do 14C em relação a massa inicial é menor que:
  27. 27. ENEM - 2A APLICACAO 2016
    O ambiente marinho pode ser contaminado com rejeitos radioativos provenientes de testes com armas nucleares. Os materiais radioativos podem se acumular nos organismos. Por exemplo, o estrôncio-90 é quimicamente semelhante ao cálcio e pode substituir esse elemento nos processos biológicos. FIGUEIRA, R. C. L.; CUNHA. I. I. L. A contaminação dos oceanos por radionuclídeos antrupogênios. Química Nova na Escola, n. 1. 1996 (adaptado). Um pesquisador analisou as seguintes amostras coletadas em uma região marinha próxima a um local que manipula o estrôncio radioativo: coluna vertebral de tartarugas, concha de  moluscos, endoesqueleto de ouriços-do-mar, sedimento de recife de corais e tentáculos de polvo. Em qual das amostras analisadas a radioatividade foi menor?
  28. 28. FAMERP 2018
    Uma amostra de certo radioisótopo do elemento iodo teve sua atividade radioativa reduzida a 12,5% da atividade inicial após um período de 24 dias. A meia-vida desse radioisótopo é de
  29. 29. SANTA CASA-SP 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  
  30. 30. Stoodi
    As cargas das partículas α, β e da radiação γ são respectivamente:
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