02 - Correção – Proteção Radiológica

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02 - Correção – Proteção Radiológica

  1. 1. Correção 02 Atividade Prof. Esp. Gustavo Pires
  2. 2. 1. O elemento netúnio (93 237Np), após a emissão de sete partículas alfa e quatro partículas beta, transforma-se em qual elemento químico? a) 92 238U b) 90 232Th c) 88 226Ra d) 85 210At e) 83 209Bi
  3. 3. Correção da 01  Quando o elemento emite uma partícula alfa, ele perde dois prótons e dois nêutrons, isso significa 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 o elemento emite uma partícula beta, ele perde um elétron. Assim, temos: 93 237Np → 7 2 4α +4 -1 0β + Z AX A: 237 = 7 . 4 + 4 . 0 + A A = 237 – 28 A = 209 Z: 93 = 7 . 2 + 4 . (-1) + Z Z = 93 – 10 Z = 83 Assim, o elemento obtido é o 83 209Bi. (Bismuto)
  4. 4. 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
  5. 5. Correção da 02  86 222Rn → 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.
  6. 6. 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
  7. 7. 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
  8. 8. 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
  9. 9. 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.
  10. 10. Correção da 05 12g → 6g → 3g → 1,5g → 0,75g 30 anos 30 anos 30 anos 30 anos Serão necessários 120 anos para que essa amostra de césio-137 reduza-se a 0,75 g.
  11. 11. 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.
  12. 12. 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.
  13. 13. 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 27 60Co, 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%
  14. 14. 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.
  15. 15. 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.
  16. 16. 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
  17. 17. 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.
  18. 18. 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.

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