Questões de Vestibular Sobre radioatividade: reações de fissão e fusão nuclear, desintegração radioativa e radioisótopos. em química

Recentemente, pesquisadores publicaram resultados sobre compostos de promécio (Pm), um dos elementos mais raros da tabela periódica. Estima-se que menos de um quilograma da substância pode ser encontrado naturalmente na crosta terrestre. A sua existência foi comprovada apenas em 1945, por meio da análise dos subprodutos da fissão do urânio. O promécio é produzido por bombardeamento de neodímio-146 por uma partícula (A), formando neodímio-147, que por sua vez decai a promécio-147.
Driscoll, D. M. et al. Observation of a promethium complex in solution, Nature, n. 629, p. 819, 2024.

O esquema a seguir ilustra esse processo:


Considerando as informações apresentadas, a espécie indicada por A, no esquema, corresponde a um(a):

Berilândia, um distrito de Quixeramobim-Ce, além da extração do berílio que lhe deu o nome, é conhecida pela mineração do feldspato, quartzo, mica, gemas, águas marinhas, turmalinas, espudomênio e petalita — estes dois últimos são minérios de lítio que foram descobertos pelo químico, mineralogista e político José Bonifácio de Andrada e Silva. Diante dessas informações, analise as proposições abaixo.

I. O lítio-7 pode ser convertido em berílio-7 pela emissão de uma partícula beta.

II. O hidreto de berílio é o único composto desse metal que tem natureza molecular.

III. Mica, feldspato e quartzo são componentes do granito.

IV. As pedras preciosas e os cristais formaram-se na natureza por cristalização fracionada.

V. O cloreto de berílio apresenta geometria angular e hibridação sp.

Está correto somente o que se afirma em

A desintegração radioativa que ocorre observando as leis de Frederic Soddy (1877 – 1956) e Kasimierz Fajans (1887 – 1975), iniciando com ₉₂U²³⁵ e finalizando em ₈₂Pb²⁰⁷, emite  

O iodo-131 é um radioisótopo empregado no tratamento de doenças da glândula tireoide. Para o estudo de um medicamento que combate uma dessas doenças, foi utilizada uma amostra contendo 100 mg desse radioisótopo, cujo tempo de meia-vida é igual a 8 dias.
A massa de iodo-131 presente na amostra decairá a 25 mg no seguinte intervalo de tempo, em dias:

O radioisótopo ¹⁸F é empregado em exames de tomografia por emissão de pósitrons.

O número de nêutrons presentes nesse radioisótopo é igual a:

Um marcador radioativo (²⁴Na) foi injetado em um ponto de um cano de água subterrâneo e, na sequência, com um detector sobre o solo, foi medida a radioatividade ao longo do percurso do cano. A figura a seguir esquematiza o local de injeção do marcador e o perfil da radioatividade detectada ao longo do cano. 

Assinale a alternativa que melhor explica o perfil da radioatividade. 

Note e adote:

Tempo de meia-vida do ²⁴Na = 15 horas.

Um grupo de pesquisadores da Universidade William & Mary dos Estados Unidos encontrou o isótopo radiativo Césio-137 em uma amostra de mel. O Césio-137, subproduto da fissão nuclear do Urânio e do Plutônio, é encontrado em solos de baixo teor de potássio e, ao ser absorvido pelas plantas, chega até as abelhas através do néctar das flores. Quando atacado por um nêutron, o Urânio235, produz o isótopo Césio-144, Rubídio-90 e

O rádio-223 tem aplicação medicinal no tratamento de tumores. Na reação de decaimento desse radioisótopo, são formados um átomo e uma partícula alfa. Nesse decaimento, o átomo formado corresponde ao seguinte elemento químico:

Na Medicina Nuclear, é comum a utilização de radioisótopos para diagnóstico ou intervenção terapêutica. ³²P (32 g/mol) e ¹³¹I (131 g/mol), que são amplamente utilizados nesse campo da medicina, têm tempos de meia-vida de 14 e 8 dias, respectivamente. Fosfato de crômio (CrPO₄) coloidal e Iodeto de sódio (NaI) são exemplos de radiofármacos empregados para esse fim.

Considerando que doses equivalentes a 2,0x10^-3 mol desses radiofármacos são administradas no mesmo instante, assinale a alternativa que apresenta as massas desses radioisótopos contidas nos corpos dos pacientes, após 56 dias da administração.

Ao comprar cenouras em um supermercado, José se deparou com a imagem ao lado, impressa na embalagem do produto. Ao buscar o significado na internet, ele descobriu que se trata da radura, símbolo internacional para produto irradiado, e que as cenouras foram expostas, por tempo controlado, à radiação a partir de uma fonte de cobalto-60, visando retardar seu apodrecimento. Preocupado, José decidiu enterrar o produto para evitar que sua família fosse exposta ao perigo da radiação.


A decisão de José foi considerada

O espintariscópio é um aparelho quase fora de uso, munido de uma tela de sulfeto de zinco utilizado para observar as cintilações produzidas pelo impacto de partículas ionizantes na tela. Sobre as partículas ionizantes assinale a alternativa Correta:

O período de semidesintegração de um elemento radioativo usado em tratamento radioterápico é de 140 dias. Após 560 dias, 80 g de elemento serão reduzidos para

Os radioisótopos samário-153 e iodo-131 decaem por emissão de partículas beta(⁰_-1β) e são indicados para tratamento de tumores. Duas amostras de preparações farmacêuticas contendo, cada uma delas, um desses radioisótopos apresentaram no início do monitoramento a mesma atividade: 200 mBq. Passados quatro dias, a amostra com samário-153 apresentou atividade igual a 50 mBq, enquanto a amostra com iodo-131 só apresentou esse valor de atividade no décimo sexto dia após o início do monitoramento.
O produto de decaimento do samário-153 é o ________________ , e o tempo de meia-vida do iodo-131 corresponde a __________________ tempo de meia-vida do samário-153.


As lacunas são preenchidas por:

No final da década de 1930, Hahn e Strassmann estudaram a fissão nuclear do urânio, elemento que possui número atômico igual a 92 e cujo isótopo 235 é capaz de sofrer fissão se bombardeado por um nêutron acelerado. Nesse processo, formam-se dois núcleos menores, são liberados nêutrons e grande quantidade de energia. O exemplo que representa corretamente a fissão do urânio é

A chegada do homem à Lua, há 50 anos, possibilitou a coleta das rochas lunares, cuja análise permititu datar a idade do satélite natural da Terra com maior precisão. A técnica utilizada consistiu em determinar a proporção das quantidades do radioisótopo háfnio-182 e do isótopo estável tungstênio-182 presentes nessas rochas lunares.

O processo de decaimento radioativo do háfnio-182 apresenta uma etapa intermediária, na qual se forma o radioisótopo instável tântalo-182 que, por sua vez, decai para o tungstênio-182, de acordo com a equação: 

O decaimento radioativo do háfnio-182 resultando no tungstênio-182 em função do tempo ocorre de acordo com a curva apresentada no gráfico. 

A emissão radioativa representada pela letra X na equação de decaimento do háfnio-182 e a meia-vida desse radioisótopo em 10⁶ anos são 

No interior das estrelas, onde a temperatura é elevadíssima, a fusão de quatro átomos de hidrogênio resulta na formação de um átomo de hélio. Nesse processo, ocorre uma considerável redução de massa.
Porque:
As altas temperaturas no interior das estrelas extinguem alguns átomos de hidrogênio, resultando na redução da massa observada durante o processo.
Sobre essa duas afirmativas, é correto afirmar que