PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 40 do IME 2022

Prova objetiva · Química

Considere a representação simplificada dos seguintes decaimentos radioativos conhecidos:

^{238}_{92}U \xrightarrow{x_1} {}^{234}_{90}Th
^{234}_{90}Th \xrightarrow{x_2} {}^{234}_{91}Pa
^{222}_{86}Rn \xrightarrow{x_3} {}^{218}_{84}Po
^{218}_{84}Po \xrightarrow{x_4} {}^{214}_{82}Pb
^{214}_{82}Pb \xrightarrow{x_5} {}^{214}_{83}Bi

Com relação aos decaimentos acima, é possível afirmar que:

  1. A
    o tório emite radiação alfa.
  2. B
    o radônio emite radiação alfa.
  3. C
    o urânio emite somente radiação gama.
  4. D
    o chumbo emite somente radiação gama.
  5. E
    somente o polônio emite radiação beta.
Escolha uma alternativa para conferir o gabarito.
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Resolução comentada

Em cada decaimento, compare o número de massa (A) e o número atômico (Z) antes e depois.

Regras: a partícula alfa (^4_2\alpha) reduz A em 4 e Z em 2; a partícula beta (^0_{-1}\beta) mantém A e aumenta Z em 1; a radiação gama não altera A nem Z.

  1. x_1: ^{238}_{92}U \to {}^{234}_{90}Th. A cai 4 e Z cai 2, logo o urânio emite alfa.
  2. x_2: ^{234}_{90}Th \to {}^{234}_{91}Pa. A não muda e Z sobe 1, logo o tório emite beta.
  3. x_3: ^{222}_{86}Rn \to {}^{218}_{84}Po. A cai 4 e Z cai 2, logo o radônio emite alfa.
  4. x_4: ^{218}_{84}Po \to {}^{214}_{82}Pb. A cai 4 e Z cai 2, logo o polônio emite alfa.
  5. x_5: ^{214}_{82}Pb \to {}^{214}_{83}Bi. A não muda e Z sobe 1, logo o chumbo emite beta.

Conferindo as alternativas: o tório emite beta, não alfa (A falsa); o radônio emite alfa (B verdadeira); o urânio emite alfa, e não só gama (C falsa); o chumbo emite beta (D falsa); o polônio emite alfa, e beta aparece no tório e no chumbo (E falsa).

Alternativa B.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • AO tório vira protactínio mantendo A e aumentando Z em 1, ou seja, emite beta.
  • CO urânio perde 4 em A e 2 em Z, então emite alfa; gama não muda A nem Z.
  • DO chumbo aumenta Z em 1 sem mudar A, então emite beta.
  • EO polônio emite alfa; beta é emitido pelo tório e pelo chumbo.

Assuntos: radioatividade, decaimento alfa e beta.

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Fonte: IME 2022 · Prova objetiva. Prova oficial ↗