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Questão 120 do ENEM PPL 2020

2º dia · Ciências da Natureza · H22 · Química: Emissões radioativas, fissão e fusão

Com a descoberta de emissões de energia do rádio-226, por Marie Curie e Pierre Curie, o fenômeno foi denominado radiação \alpha (alfa) ou emissão \alpha. Posteriormente, verificou-se que a emissão \alpha na verdade são partículas correspondentes a núcleos de hélio formados por dois prótons e dois nêutrons. Assim, no decaimento \alpha, um núcleo instável emite partículas \alpha, tornando-se um núcleo mais estável (núcleo filho).

Se um núcleo de rádio-226 emitir duas partículas \alpha, o número de massa do núcleo filho será

  1. A
    226.
  2. B
    224.
  3. C
    222.
  4. D
    220.
  5. E
    218.
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Resolução comentada

Uma partícula \alpha é um núcleo de hélio, com 2 prótons e 2 nêutrons. Ela tem, portanto, número atômico Z = 2 e número de massa A = 2 + 2 = 4.

Quando um núcleo emite uma partícula \alpha, ele perde 2 prótons e 2 nêutrons. Seu número de massa diminui 4 unidades e seu número atômico diminui 2 unidades.

O rádio-226 tem A = 226 e Z = 88. Em duas emissões:

  1. Massa perdida: 2 \times 4 = 8.
  2. Número de massa do núcleo filho: 226 - 8 = 218.
  3. Número atômico do núcleo filho: 88 - 2 \times 2 = 84, que é o polônio.

A equação fica:

\ce{^{226}_{88}Ra -> ^{218}_{84}Po + 2 ^{4}_{2}\alpha}

Conferindo: 218 + 2\times4 = 226 e 84 + 2\times2 = 88, então massa e carga se conservam.

Alternativa E.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • Aconsidera que a emissão alfa não altera o número de massa.
  • Bsubtrai apenas 2 unidades de massa, tratando-as como uma só partícula com A = 2.
  • Cdesconta só uma partícula alfa (226 − 4), esquecendo a segunda emissão.
  • Dsubtrai 6 (3 × 2 ou 2 × 3), errando a massa de cada partícula alfa, que é 4.

Assunto: Emissões radioativas, fissão e fusão.

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