Acredita-se que uma das formas de se obter elementos pesados no universo é a partir da captura de nêutrons por núcleos no interior de estrelas em estágio de Gigantes-Vermelhas. Um possível exemplo deste tipo de nucleossíntese, nesta fase das estrelas, é a conversão de 30 68 Z em 31^69 G a por captura de nêutrons, seguido de decaimento beta. Escreva as equações relacionadas a esta transformação nuclear.

Passo 1

Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo. A gente quer saber como o isótopo de Zinco, que é representado por 30^68Zn, se transforma em Gálio, 31^69Ga, dentro de uma estrela gigante-vermelha. Para isso, vamos usar conceitos de nucleossíntese, captura de nêutrons e decaimento β. Vamos precisar entender como funciona a captura de nêutrons e a transformação que ocorre no núcleo após isso.

Passo 2

Primeiro, vamos visualizar o processo de captura de um nêutron pelo núcleo de Zinco. Quando um núcleo captura um nêutron, o número de massa (a parte de baixo do isótopo) aumenta em 1, mas o número atômico (a parte de cima) permanece o mesmo. Então, temos:
30^68Zn + n 30^69Zn
Aqui, n representa o nêutron capturado.

Passo 3

Depois de capturar o nêutron, o novo isótopo de Zinco, 30^69Zn, fica instável. Para se estabilizar, ele sofre um decaimento β⁻. No decaimento β⁻, um nêutron no núcleo se transforma em um próton, emitindo um elétron ( e^-) e um antineutrino ( nue). Isso faz com que o número atômico aumente em 1, transformando o Zinco em Gálio:
30^69Zn 31^69Ga + e^- + nue

Passo 4

Vamos juntar as duas etapas para ver a sequência completa da transformação. Primeiro, o Zinco captura o nêutron, depois ocorre o decaimento β⁻:
30^68Zn + n 30^69Zn 31^69Ga + e^- + nue

Resposta

As equações relacionadas à transformação nuclear são:
30^68Zn + n 30^69Zn
30^69Zn 31^69Ga + e^- + nue

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