02 - correção – proteção radiológica

Correção 02 Atividade

Prof. Esp. Gustavo Pires

1. O elemento netúnio (93237Np), após a emissão de sete partículas

alfa e quatro partículas beta, transforma-se em qual elemento

químico?

a) 92238U

b) 90232Th

c) 88226Ra

d) 85210At

e) 83209Bi

Correção da 01

Quando o elemento emite uma partícula alfa, ele perde dois prótons e dois nêutrons, issosignifica que ele se transforma em um elemento com o número de massa (A = P + N)menor 4 unidades e o número atômico (Z = P ) menor duas unidades. Quando oelemento emite uma partícula beta, ele perde um elétron. Assim, temos:

93237Np → 7 2

4α +4 -10β + Z

AX

A:237 = 7 . 4 + 4 . 0 + AA = 237 – 28A = 209

Z:93 = 7 . 2 + 4 . (-1) + ZZ = 93 – 10Z = 83

Assim, o elemento obtido é o 83209Bi. (Bismuto)

2. O radioisótopo 222 do 86Rn (Radônio), por uma série de desintegrações,

transforma-se no isótopo 206 do 82Pb (Chumbo). Determine o número de partículas

alfa e o número de partículas beta envolvidas nessas transformações.

a) 2 partículas alfa e 2 partículas beta

b) 2 partículas alfa e 4 partículas beta

c) 4 partículas alfa e 3 partículas beta

d) 4 partículas alfa e 4 partículas beta

e) 3 partículas alfa e 3 partículas beta

Correção da 02

86222Rn → 82

206Pb

O número de massa diminui 16 unidades. Como cada radiação alfa significa

uma diminuição no número de massa em 4 unidades, temos que foram emitidas

4 partículas alfa, pois 4 . 4 = 16. Nesse momento, significou que ele perdeu

também 2 unidades no número atômico para cada partícula alfa, dando um

total de 8 e ficando com o número atômico igual a 78 (86 – 8).

Para cada partícula beta emitida, o elemento ganha 1 unidade no número

atômico. Como ele está com 78 e precisa atingir o número atômico igual a 82,

ele emitiu 4 partículas beta.

3. O que acontece com o número de massa e com o

número atômico de um núcleo instável se ele emite uma

partícula beta?

Número de massa Número atômico

a) Sem alteração Aumenta em 1 unidade

b) Sem alteração Diminui em 1 unidade

c) Diminui em 1 unidade Sem alteração

d) Aumenta em 1 unidade Sem alteração

e) Diminui em 1 unidade Aumenta em 1 unidade

4. 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?

a) 3,16 minutos

b) 6,32 minutos

c) 9,48 minutos

d) 12,64 minutos

e) 15,8 minutos

Correção da 04

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

5. 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?

a) 30 anos.

b) 60 anos.

c) 90 anos.

d) 120 anos.

e) 150 anos.

Correção da 05

12g → 6g → 3g → 1,5g → 0,75g30 anos 30 anos 30 anos 30 anos

Serão necessários 120 anos para que essa amostra de

césio-137 reduza-se a 0,75 g.

6. 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.

Correção da 06

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.

7. 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%

Correção da 07

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.

8. Sendo a radiação gama de origem

eletromagnética, ela:

a) É desviada por campos elétricos.

b) É desviada por campos magnéticos.

c) Não é desviada por campos elétricos ou magnéticos.

d) É desviada por espelhos.

e) A, b e d estão certas.

9. O núcleo ao emitir uma partícula alfa ou beta, torna-se

excitado, ele retorna ao estado fundamental pela emissão

de:

a) Partículas alfa

b) Partículas beta

c) Radiação gama

d) Pósitrons

e) Negatrons

Correção da 09

O núcleo atômico também se apresenta em estados com energias bem

definidas. O estado de energia mais baixa é denominado estado fundamental e

corresponde ao nível de energia zero. O primeiro nível acima deste é o 1º

estado excitado e assim sucessivamente. Se, por qualquer motivo, for fornecida

uma quantidade de energia suficiente ao núcleo, ele passará a um de seus

estados excitados. Após um período de tempo, em geral muito curto, ele voltará

ao seu estado fundamental, emitindo radiação.

Normalmente, o retorno ao estado fundamental se dá por meio da emissão de

radiação eletromagnética gama, γ.

10. Uma das aplicações nobres da energia nuclear é a síntese de radioisótopos que são

aplicados na medicina, no diagnóstico e tratamento de doenças. O Brasil é um país que se

destaca na pesquisa e fabricação de radioisótopos. O fósforo-32 é utilizado na medicina

nuclear para tratamento de problemas vasculares. No decaimento deste radioisótopo, é

formado enxofre-32, ocorrendo emissão de

a) partículas alfa.

b) partículas beta.

c) raios gama.

d) nêutrons.

e) raios X.