[01. Atomística] [01. Matéria] 03. Radioatividade

Question 1

<b>Radioatividade</b>: o que é?

Answer 1

• É a <b>desintegração</b> espontânea de certos núcleos atômicos acompanhada da emissão de partículas alfa, beta ou radiação gama.

Question 2

<b>Radioatividade</b>: Por que ocorre?

Answer 2

• Ocorre devido à instabilidade do núcleo atônico decorrente de uma razão desfavorável entre o número de prótons e nêutrons. Ou seja, os núcleos buscam estabilidade.

Question 3

Caracterize a faixa de estabilidade atômica.

Answer 3

• 1 <= (faixa de estabilidade) <= 1,5

Question 4

<b>Radioatividade</b>: quais os principais efeitos?

Answer 4

• Químico;
• Térmico;
• Luminoso;
• Elétrico;
• Fisiológico.

Question 5

<b>Emissões alfa</b>: caracterize-as.

Answer 5

• São partículas formadas por 2 prótons e 2 nêutrons (carga elétrica 2+ e massa 4) que são atiradas para fora de um núcleo relativamente grande e instável.

Question 6

<b>Emissões alfa</b>: caracterize o seu poder ionizante.

Answer 6

• É a emissão de maior poder ionizante sobre o ar, pois tem carga 2+.

Question 7

<b>Emissões alfa</b>: caracterize o seu poder de penetração.

Answer 7

• É a emissão de menor poder de penetração, pois tem maior massa (2u), não atravessa uma folha de papel, roupas ou pele.

Question 8

<b>Emissões alfa</b>: quais os danos ao corpo humano?

Answer 8

• Os danos são pequenos, pois as emissões são detidas pela camada de células mortas da pele, podendo, no máximo, causar queimaduras.

Question 9

Defina a 1ª lei da radioatividade.

Answer 9

• Quando um núcleo emite uma partícula alfa, seu número atômico diminui 2 unidades e seu número de massa diminui 4 unidades.

Question 10

Defina a 2ª lei da radioatividade.

Answer 10

• Quando um núcleo emite uma partícula beta, seu número atômico aumenta uma unidade e seu número de massa não se altera.

Question 11

<b>Emissões beta</b>: caracterize-as.

Answer 11

• São constituídas de elétrons a grande velocidade, 95% da velocidade da luz;
• A massa é a de um elétron, 1.840 x menor que a de 1 próton;
• Poder de penetração médio (50 a 100x + que a alfa);

Question 12

<b>Emissões beta</b>: caracterize-as.

Answer 12

• São constituídas de elétrons a grande velocidade, 95% da velocidade da luz;
• A massa é a de um elétron, 1.840 x menor que a de 1 próton;
• Poder de penetração médio (50 a 100x + que a alfa).

Question 13

<b>Emissões gama</b>: o que são?

Answer 13

• Não são partículas, mas sim ondas eletromagnéticas semelhantes à luz, porém de comprimento muito menor e de energia muito mais elevada;
• Não possuem massa nem carga elétrica. Assim, não alteram nem o número atômico nem o de massa de seu emissor.

Question 14

<b>Emissões gama</b>: caracterize o seu poder de penetração.

Answer 14

• É muito maior do que o das emissões alfa e beta, pois não possuem carga nem massa, assim não sofrem interferência dos materiais que atravessam.

Question 15

<b>Emissões gama</b>: quais os danos ao corpo humano?

Answer 15

• Como podem atravessar o corpo humano, os danos são grandes, pois interagem com as moléculas resultando em íons e radicais livres (muito prejudiciais).

Question 16

<b>Tempo de meia-vida</b>: o que é?

Answer 16

• O tempo de meia-vida ou de semi-desintegração é o tempo necessário para desintegrar a metade dos átomo radioativos existentes em uma dada amostra.

Question 17

<b>Tempo de meia-vida</b>: como se calcula?

Answer 17

→ mf = (mi / 2^x);
→ x = t / mv.
- x → qtd de meias-vidas;
- t → tempo considerado;
- mv →tempo de meia-vida.

Question 18

<b>Tempo de meia-vida</b>: como se calcula?

Answer 18

→ mf = (mi / 2^x);
→ x = t / mv.
- x → qtd de meias-vidas;
- t → tempo considerado;
- mv →tempo de meia-vida.

Question 19

<b>Família radioativa natural</b>: o que é?

Answer 19

• É uma sequência que ocorre espontaneamente na natureza, na qual elementos radioativos se transformam em outros elementos, ao longo de uma série de desintegrações, até chegar a um elemento químico estável.

Question 20

<b>Família radioativa natural</b>: quais são?

Answer 20

• Urânio (Z - 92, A - 238) → Pb (Z - 82, A 206);
• Actínio (Z - 92, A - 235) → Pb (Z - 82, A 207);
• Tório (Z - 90, A - 232) → Pb (Z - 82, A 208);

Question 21

<b>Transmutação</b>: o que é?

Answer 21

• É a reação que ocorre pelo choque de uma partícula (alfa, beta, nêutrons) com um núcleo ou entre dois núcleos, com a produção de um novo elemento químico.

Question 22

<b>Elementos transurânicos</b>: o que são?

Answer 22

• Em nosso planeta, o elemento atômico + elevado que pode ser encontrado é o urânio (Z=92). Porém, com o auxílio de reações nucleares, podemos produzir artificialmente elementos de números atômicos superiores a 92, os transurânicos.

Question 23

<b>Fissão nuclear</b>: o que é?

Answer 23

• É a divisão do núcleo de um átomo em núcleos menores, com liberação de grande quantidade de energia.

Question 24

<b>Reator nuclear</b>: quais são os componentes essenciais?

Answer 24

<ol>
<li><b>Combustível</b>: urânio ou plutônio;
</li><li><b>Moderador</b>: grafite ou outros;
</li><li><b> Refletor</b>: reflete os nêutrons p/o centro do reator;
</li><li><b>Sistema de controle</b>: absorvem os nêutrons em excesso, evitando o superaquecimento;
</li><li><b>Sistema de refrigeração</b>: retira o calor, que pode ser utilizado para acionar turbinas;
</li><li><b>Sistema de proteção</b>: isola o reator a fim de evitar a propagação de emissões.</li></ol>

Question 25

<b>Fusão nuclear</b>: o que é?

Answer 25

• É a junção de núcleos atômicos que produz um núcleo maior, com liberação de uma quantidade enorme de energia.

Question 26

<b>Lixo nuclear</b>: o que é?

Answer 26

• Com exceção do urânio e do plutônio, que são reprocessados, os demais produtos da fissão constituem uma mistura radioativa muito complexa, de difícil separação e pouca aplicação, que é o lixo nuclear.

Question 27

<b>Lixo nuclear</b>: como deve ser tratado?

Answer 27

• Deve ser armazenado, com a máxima segurança, até a radioatividade se extinguir (o processo é espontâneo e não pode ser acelerado) ou cair a níveis tão baixos que a tornem inofensiva.