transmutação, fissão e fusão nuclear

1. O lançamento de partículas
contra o núcleo de um átomo, realizado em condições
controladas de laboratório, transforma um átomo em outro
Esta transformação recebe o nome de
TRANSMUTAÇÃO ARTIFICIAL
N O2 2a
4
2
+ + p 1
1
Prof. Agamenon Roberto

2. 01) (UPE-2005-Q1) Para ajustar as seguintes equações nucleares
I. 13Al27 + 0n1  12Mg27 + ..................
II. 94Pu239 + 0n1  95Am240 + ..............
III. 11Na23 + 1d2  12Mg24 + ...............
deve-se acrescentar respectivamente
a) próton, partícula alfa, partícula beta.
b) próton, partícula beta, nêutron.
c) partícula beta, raios gama, nêutron.
d) nêutron, próton, partícula alfa.
e) partícula alfa, próton, nêutron.
13Al27 + 0n1  12Mg27 + ZXA 27 + 1 = 27 + A
A = 28 – 27
A = 1
13 + 0 = 12 + Z
Z = 13 – 12
Z = 1
+1 p1
Z = 94 – 95
Z = – 1
94Pu239 + 0n1  95Am240 + ZXA
A = 240 – 240
A = 0
239 + 1 = 240 + A 94 + 0 = 95 + Z
– 1
b
0
Z = 12 – 12
Z = 0
A = 25 – 24
A = 1
23 + 2 = 24 + A 11 + 1 = 12 + Z11Na23 + 1d2  12Mg24 + ZXA
0 n1
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3. 02) (UFPE) A primeira transmutação artificial de um elemento em outro, conseguida por
Rutherford em 1919, baseou-se na reação:
7N14 + 2He4  E + 1H1
Afirma-se que:
00
11
22
33
44
O núcleo E tem 17 nêutrons.
14 + 4 = A +1
A = 18 – 1
A = 17
7 + 2 = Z +1
Z = 9 – 1
Z = 8
8E17
N = 17 – 8
N = 9
O átomo neutro do elemento E tem 8 elétrons.
8E17
O núcleo 1H1 é formado por um próton e um nêutron.
O número atômico do elemento E é 8.
O número de massa do elemento E é 17.
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4. 03) Os conhecimentos na área da radioatividade avançaram em grande velocidade após
as descobertas de preparação de elementos derivados do urânio em laboratório. O
netúnio, Np, foi o primeiro elemento transurânico preparado em laboratório e foi
obtido por meio do par de reações químicas mostradas abaixo:
92U238 + 0n1  92Ux
92Ux  93Np239 + Y
Nas reações acima, o valor de “x” e o nome da partícula “Y” são,
respectivamente:
a) 237 e alfa.
b) 237 e beta.
c) 238 e nêutron.
d) 239 e alfa.
e) 239 e beta.
238 + 1 = x x = 239
239 = 239 + A A = 0
92 = 93 + Z Z = – 1
beta
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5. É a divisão de um núcleo
em dois núcleos menores, com a liberação de uma quantidade
de energia muito grande
Uma fissão nuclear importante
é reação que explica
o princípio de funcionamento da
bomba atômica
U Krn Ba+ +
92
235
56
140
36
93
0
1 n+
0
13
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6. Prof. Agamenon Roberto

7. 01) (Covest – 98) Uma das mais famosas reações nucleares é a
fissão do urânio usada na bomba atômica:
U Xn Ba+ +
92
235
56
139
Z
A
0
1 n+
0
13
Qual o valor do número atômico do elemento X, nesta reação?
92 = 56 + Z  Z = 92 – 56
Z = 36
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8. 02) (Covest – 2004) A fissão nuclear é um processo pelo qual núcleos
atômicos:
a) de elementos mais leves são convertidos a núcleos atômicos de elementos
mais pesados.
b) emitem radiação beta e estabilizam.
c) os elementos mais pesados são convertidos a núcleos atômicos de
elementos mais leves.
d) absorvem radiação gama e passam a emitir partícula alfa.
e) absorvem nêutrons e têm sua massa atômica aumentada em uma unidade.
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9. 03) (Covest-2007) O programa nuclear do Irã tem chamado a atenção internacional em função das
possíveis aplicações militares decorrentes do enriquecimento de urânio. Na natureza, o urânio
ocorre em duas formas isotópicas, o U-235 e o U-238, cujas abundâncias são, respectivamente,
0,7% e 99,3%. O U-238 é radioativo, com tempo de meia-vida de 4,5 x 109 anos.
Independentemente do tipo de aplicação desejada.
Sobre o uso do urânio, considere a equação abaixo e analise as afirmativas a seguir.
92U235 + 0n1  56Ba140 + xKry + 3 0n1
1) O U-238 possui três prótons a mais que o U-235.
2) Os três nêutrons liberados podem iniciar um processo de reação em cadeia.
3) O criptônio formado tem número atômico igual a 36 e número de massa igual a 96.
4) A equação acima representa a fissão nuclear do urânio.
5) Devido ao tempo de meia-vida extremamente longo, o U-238 não pode, de forma alguma,
ser descartado no meio ambiente.
Estão corretas apenas:
a) 1, 2 e 5
b) 2, 3, 4 e 5
c) 1, 3 e 4
d) 2, 4 e 5
e) 3, 4 e 5
x = 92 – 56
Z = 36
y = 236 – 143
y = 93
235 + 1 = 140 + y + 3 92 + 0 = 56 + x + 0
Prof. Agamenon Roberto

10. É a junção de núcleos atômicos produzindo
um núcleo maior,
com liberação de uma grande quantidade de energia
Este processo ocorre no sol,
onde núcleos de hidrogênio leve se fundem,
formando núcleos de hélio, com liberação de grande quantidade de
energia
1
HeH
1
energia+4 2
4
b+1
0
+2
Prof. Agamenon Roberto

11. 01) (Covest – 2006) Os elementos químicos, em sua maioria, foram,
sintetizados através de processos nucleares que ocorrem em estrelas.
Um exemplo está mostrado na seqüência de reações abaixo:
He
4
+He
4
I ) Be
8
He
3
+Be
8
II ) C
12
g+
Destas reações, podemos afirmar que:
Está(ão) correta(s):
a) 1, 2 e 3
b) 1 apenas
c) 3 apenas
d) 1 e 2 apenas
e) 2 e 3 apenas
8
1) São reações de fissão nuclear.
2) Na reação (II), deveria estar escrito He no lugar de He.
3) He e He são isótopos.4
4
3
3
As reações produzem núcleos maiores
que os iniciais, então, é uma FUSÃO
F
+ 3 = 12 + 0se 4
V
São átomos de mesmo elemento químico
e diferentes números de massa, então são
ISÓTOPOS
V
Prof. Agamenon Roberto