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PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 35 (1º exame) da FUVEST 1998

1º exame · Química: Emissões radioativas, fissão e fusão

– Na reação de fusão nuclear representada por

\ce{^2_1H + ^3_1H -> E + n}

ocorre a liberação de um neutron (n). A espécie E deve ter

  1. A
    2 prótons e 2 neutrons.
  2. B
    2 prótons e 3 neutrons.
  3. C
    2 prótons e 5 neutrons.
  4. D
    2 prótons e 3 elétrons.
  5. E
    4 prótons e 3 elétrons.
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Resolução comentada

Numa reação nuclear, duas grandezas se conservam: o número atômico (soma dos prótons) e o número de massa (soma de prótons + nêutrons).

O nêutron tem número atômico 0 e massa 1, ou seja, ^1_0\text{n}. A reação fica:

\ce{^2_1H + ^3_1H -> ^A_ZE + ^1_0n}
  1. Conservação do número atômico: 1 + 1 = Z + 0, logo Z = 2. A espécie E tem 2 prótons, ou seja, é o hélio.
  2. Conservação do número de massa: 2 + 3 = A + 1, logo A = 4.
  3. Número de nêutrons: N = A - Z = 4 - 2 = 2.

Assim, E é o \ce{^4_2He}, com 2 prótons e 2 nêutrons. Os elétrons não entram na conta, pois a reação é nuclear e não diz nada sobre a carga do átomo. Por isso as alternativas que citam elétrons (D e E) não podem ser decididas pelo enunciado e, de todo modo, já falham nos prótons ou nêutrons.

Alternativa A.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • BDá 3 nêutrons, mas com A=4 e Z=2 sobram só 2 nêutrons; esquece de descontar o nêutron liberado.
  • CCalcula 5 nêutrons somando os números de massa 2+3 sem subtrair o nêutron liberado nem os prótons.
  • DOs 2 prótons estão certos, mas 3 elétrons não decorrem da conservação nuclear; o átomo neutro teria 2 elétrons.
  • EUsa 4 prótons, confundindo número de massa com número atômico.

Assunto: Emissões radioativas, fissão e fusão.

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Ver como caiu na prova Questão 35 no caderno V da FUVEST 1998

Fonte: FUVEST 1998 · 1º exame. Prova oficial ↗