5) Cientistas russos conseguem isolar o elemento 114 superpesado. ("Folha Online",
31.05.2006.)
Segundo o texto, foi possível obter o elemento 114 quando um átomo de plutônio-242
colidiu com um átomo de cálcio-48, a 1/10 da velocidade da luz. Em cerca de 0,5
segundo, o elemento formado transforma-se no elemento de número atômico 112
que, por ter propriedades semelhantes às do ouro, forma amálgama com mercúrio. O
provável processo que ocorre é representado pelas equações nucleares:
94Pu242 + 20Ca48
= 114Xa x
112Y
286 + b
Com base nestas equações, pode-se dizer que x e b são respectivamente:
a) 290 e partícula beta;
b) 290 e partícula alfa;
c) 242 e partícula beta;
d) 242 e nêutron;
e) 242 e pósitron.
Respostas
Resposta: De acordo com as equações nucleares, temos:
242Pu + 48Ca → aX 94 20 114
242 + 48 = a
a = 290
290X → 286Y + Mb 114 112 C
290 = 286 + M 114 = 112 + C
M = 4 C = 42
Logo:
42b Prótons = 2
Nêutrons = 2
Como “b” corresponde ao número de um átomo de He, deve ser considerado uma Partícula Alfa. Resposta: B
B) 290 e partícula alfa
A fusão nuclear é um processo químico na qual dois núcleos de diferentes partículas se juntam formando um núcleo único e liberando uma grande quantidade de energia.
Segundo o texto podemos saber que houve uma reação em que um átomo de plutônio de massa 242 e número atômico 94 colidiu com um átomo de cálcio de massa 48 e número atômico 20.
Dessa reação, foi gerado um único elemento de número atômico 114. Em uma reação de fusão, como a retratada na questão, a massa do elemento X criado será igual a massa dos dois elementos fundidos. Dessa forma a massa do plutônio (242) somada a massa do cálcio (48) resultara na massa do elemento criado.
Pu + Ca = massa do elemento X
massa do elemento = 290
Após 0,5 segundo esse elemento se transforma em outro elemento de número atômico 112 e massa 286 e libera uma partícula b.
Seguindo os mesmo princípios da fusão ditos anteriormente, a massa do elemento X devera ser igual à soma das massas do elemento Y e da partícula b liberada, logo:
massa X = massa Y + massa partícula b
290 = 286 + massa partícula b
massa partícula b = 4
Assim como o número atômico será:
número atômico X = número atômico Y + carga b
114 = 112 + carga b
carga b = 2
Dessa forma a particula b será uma partícula alfa. Partículas alfa ou raios alfa, são partículas carregadas por dois prótons e dois nêutrons, sendo, portanto, núcleos de hélio. Apresentam carga positiva +2 e número de massa 4.
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Espero ter ajudado, bons estudos!
