Um isótopo radioativo de um determinado átomo 160X96 sofre, respectivamente, um decaimento β-, um α e, novamente, um β- em sequência. Sabendo que X representa um outro isótopo do elemento original e Y um isótopo de um outro elemento, qual o átomo resultante dos decaimentos?

Anexos:

Respostas

respondido por: fscheidegger

O átomo Y é isótopo do átomo X

Considerações iniciais

Vou representar um átomo P qualquer da seguinte forma

APZ onde

A é o número de massa de P e

Z é o número atômico de P

Desta forma, as partículas envolvidas são 4α+2 e 0β-1

Resolução do Exercício

Chamando de W o átomo resultante do primeiro decaimento temos:

Primeiro decaimento 160X96 → 0β-1 + 160W97

Chamando de T o átomo resultante do segundo decaimento temos:

160W97 → 4α2 + 156T95

Finalmente, vamos chamar de Y o átomo resultante do último decaimento

156T95 → 0β-1 + 156Y96

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OBS!!!!!!! Você poderia também ter resolvido a seguinte equação:

160X96 → 2 0β-1+ 4α2 + AYZ

Balanço de massa

160 = 2 x 0 + 1 x 4 + A

A = 156

Balanço de carga

96 = -2 + 2 + Z

Z = 96

Portanto Y tem número atômico 96 e número de massa 156

respondido por: Thoth

Após os cálculos realizados verificamos que o elemento resultante do decaimento radiativo é o ₉₆Z¹⁵⁶, que tem Z=96 e A=156;

Consultando a Tabela Periódica vemos que o elemento de Z= 96 é o cúrio (Cm)

- considerando as Leis da radioatividade:

1ª Lei ou Lei de Soddy: “Quando um elemento radioativo emite uma partícula α, dá origem a um novo elemento que possui número de massa 4 unidades menor e número atômico 2 unidades menor que o elemento original”. Pode ser representado da seguinte forma:

$_{a} X^{b}~ - > ~_{2}\alpha ^{4} +~ _{a-2}Y^{b-4}$

2ª Lei ou Lei de Soddy, Fajans e Russel: “Ao emitir uma partícula β, um elemento químico origina um novo elemento com mesma massa atômica porém com número atômico acrescido de uma unidade”. Pode ser representado da seguinte forma:

$_{a} X^{b}~ - > ~_{-1} \beta ^{0} +~ _{a+1} Y^{b}$

A soma dos índices superiores e inferiores do primeiro membro é igual à soma dos índices superiores e inferiores do segundo membro.

Decaimento radioativo – Emissão de partículas

Aplicar

- cálculo de alfa: A = 4α + a

- cálculo de beta: Z = 2α – β + b

Onde A= nº de massa inicial, a= nº de massa final, α = nº de partículas alfa, Z= nº atômico inicial, β = nº de partículas beta, b= nº atômico final

Dados

₉₆X¹⁶⁰

Z = 96

A = 160

a= ?

b = ?

α = 1

β = 2

$a= A - 4\alpha\\ \\ a=160 - 4\times1\\ \\ a=156\\ \\ \\ b=Z+\beta-2a\\ \\ b=96+2-2\times1\\ \\ b=96$