Os elementos químicos artificiais são produzidos em instalações de pesquisa, por meio do uso de aceleradores de partículas. Para a obtenção do elemento livermório-290 (290Lv), um feixe acelerado do átomo leve de titânio-50 é lançado sobre um alvo de um átomo pesado. Com a fusão desses dois átomos, forma-se um produto de fusão instável, livermório-294, que emite 4 nêutrons originando o novo elemento, livermório-290. A figura representa esse processo.
(www.chemistryworld.com. Adaptado.)
O símbolo do elemento utilizado como átomo pesado, alvo nesse processo, e o número de nêutrons do átomo de livermório-290 são, respectivamente,
A
Pu e 174.
B
Fm e 178.
C
Ds e 150.
D
Pu e 178.
E
Fm e 174.
Ver gabarito e resolução
Gabarito: A
1. Átomo pesado (alvo). Na fusão, somam-se prótons e massas: - Ti: Z = 22, A = 50. Lv: Z = 116, A = 294 (produto da fusão). - Alvo: Z = 116 − 22 = 94 → plutônio (Pu); A = 294 − 50 = 244 (Pu-244).
2. Nêutrons do Lv-290. - n = A − Z = 290 − 116 = 174.
Resposta: A (Pu e 174).
Por que as outras atraem: a D usa 294 − 116 = 178, que são os nêutrons do produto antes de emitir 4 nêutrons; a B e a E trocam o Pu pelo férmio (Z = 100).
Dica: em reações nucleares, o número atômico e o de massa se conservam — monte as duas somas separadamente.
Questão 2 · Famerp 2020 · Questão 59média
O urânio-235, ao ser bombardeado por um nêutron (10n), forma dois nuclídeos radioativos: o bário-144, que decai emitindo partículas beta , e o nuclídeo X. Esse bombardeamento produz também três nêutrons, que colidirão com outros núcleos de urânio, causando uma reação em cadeia. O nuclídeo produzido pelo decaimento do bário-144 e o nuclídeo X são, respectivamente,
A
lantânio-144 e criptônio-91.
B
césio-144 e criptônio-89.
C
háfnio-144 e criptônio-91.
D
césio-144 e criptônio-91.
E
lantânio-144 e criptônio-89.
Ver gabarito e resolução
Gabarito: E
1. Decaimento beta do bário-144: na emissão beta (0–1β), um nêutron vira próton. A massa não muda e o número atômico aumenta 1. Ba (Z = 56) → Z = 57, que é o lantânio: 14456Ba → 0–1β + 14457La
2. Nuclídeo X (fissão): 23592U + 10n → 14456Ba + X + 3 10n
Massa: 235 + 1 = 144 + A + 3 → A = 89
Carga: 92 + 0 = 56 + Z + 0 → Z = 36, que é o criptônio
X = criptônio-89.
Resposta: E
Por que as outras atraem: B e D acham césio (Z = 55), diminuindo o número atômico, como se fosse emissão de pósitron. A, C e D chegam a criptônio-91 por contar só 1 nêutron produzido, em vez de 3. C ainda traz o háfnio (Z = 72), sem relação com o decaimento.
Dica: na emissão β–, A se mantém e Z sobe 1; na fissão, some as massas dos dois lados, contando todos os nêutrons.
Questão 3 · Famerp 2018 · Questão 58fácil
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
, e o nuclídeo X. Esse bombardeamento produz também três nêutrons, que colidirão com outros núcleos de urânio, causando uma reação em cadeia. O nuclídeo produzido pelo decaimento do bário-144 e o nuclídeo X são, respectivamente,