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Enunciado

Química - Princípios de Química: Questionando a Vida Moderna e o Meio Ambiente - 5ª Edição - Peter Atkins, Loretta Jones e Leroy Laverman- Ed: 5º - Capítulo 17.1 - Ex. 14

Os seguintes nuclídeos estão fora da banda de estabilidade. Diga o tipo de decaimento preferencial de cada um deles, decaimento β - , decaimento β + ou decaimento α e identifique o núcleo-filho:

  1. cobre-60;
  2. xenônio-140;
  3. amerício-246;
  4. netúnio-240.

Passo 1

Legal galera, vamos para mais uma!

Antes de qualquer coisa vamos precisar lembrar que:

Começando pela letra a, o cobre possui:

A = 6 0

Z = 29

Se fizermos a razão entre ele:

A Z = 6 0 29 = 2 , 06

A = 2 , 06   Z

Ou seja, A > 2 Z e estamos na zona da instabilidade, abaixo da nossa banda de estabilidade. Isso significa que ele possui uma baixa proporção de nêutrons e deverá sofrer decaimento de uma partícula β + .

Como vai ficar então a reação?

6 0 29 C u →   A Z X + 0 + 1 e

Agora vamos olhar o valor de cada uma:

6 0 = A + 0 → A = 6 0

29 = Z + 1 → Z = 28

Qual elemento tem número atômico igual a 28? O níquel, certo? Então:

6 0 29 C u →   6 0 28 N i + 0 + 1 e

Na letra a teremos então o 6 0 29 N i como núcleo – filho e um decaimento β + .

Passo 2

Na letra b, o xenônio possui:

A = 1 40

Z = 54

Se fizermos a razão entre ele:

A Z = 1 40 54 = 2,6

A = 2,6   Z

Ou seja, A > 2 Z e estamos na zona da instabilidade, contendo alta proporção de nêutrons. Isso significa que ele deverá sofrer decaimento de uma partícula β - .

Como vai ficar então a reação?

140 54 X e →   A Z X + 0 - 1 e

Agora vamos olhar o valor de cada uma:

140 = A + 0 → A = 1 40

54 = Z - 1 → Z = 55

Qual elemento tem número atômico igual a 55? O césio, certo? Então:

140 54 X e →   140 55 C s + 0 - 1 e

Na letra a teremos então o 140 55 C s como núcleo – filho e um decaimento β - .

Passo 3

Já estão manjando tudo, né?

Na letra c, o amerício possui:

A = 24 6

Z = 9 5

Se fizermos a razão entre ele:

A Z = 246 9 5 = 2 , 6

A = 2 , 6   Z

Ou seja, A > 2 Z e estamos na zona da instabilidade.

Normalmente, elementos com número atômico maior que 82 sofrem decaimento α .

Como vai ficar então a reação então?

24 6 9 5 A m →   A Z X + 4 2 α

Agora vamos olhar o valor de cada uma:

24 6 = A + 4 → A = 242

9 5 = Z + 2 → Z = 9 3

Qual elemento tem número atômico igual a 95? O netúnio? Então:

246 95 A m →   242 93 N p + 4 2 α

Na letra a teremos então o 242 93 N p como núcleo – filho e um decaimento α .

Passo 4

Finalizando com a d, o netúnio possui:

A = 2 4 0

Z = 93

Se fizermos a razão entre ele:

A Z = 24 0 93 = 2 , 6

A = 2,6   Z

Ou seja, A > 2 Z , como Z > 82 ele sofre decaimento α .

Como vai ficar então a reação então?

24 0 93 N p →   A Z X + 4 2 α

Agora vamos olhar o valor de cada uma:

24 0 = A + 4 → A = 23 6

93 = Z + 2 → Z = 9 1

Qual elemento tem número atômico igual a 91? O senhor Protactínio ? Então:

240 93 N p →   236 91 P a + 4 2 α

Na letra a teremos então o 236 91 P a como núcleo – filho e um decaimento α .

Shoow né?!

Resposta

  1. Decaimento: β +   |   Núcleo-Flilho: 60 28 N i ;
  2. Decaimento: β -   |   Núcleo-Flilho: 140 55 C s ;
  3. Decaimento: α   |   Núcleo-Flilho: 242 93 N p ;
  4. Decaimento: α   |   Núcleo-Flilho: 236 91 P a .
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Os seguintes nuclídeos estão fora da banda de estabilidade. Diga o tipo de decaimento preferencial de cada um deles, decaimento β - , decaimento β + ou decaimento α e identifique o núcleo-filho: cobre
O netúnio – 237 sofre a seguinte sequencia de decaimento radioativo α ,β ,α , α ,β ,α ,β ,α . Escreva a reação nuclear balanceada de cada etapa.
Identifique os nucleosídeos-filhos em cada etapa do decaimento radioativo do urânio – 235, se a série de emissões de partículas é α ,β ,α ,β ,α ,α ,α ,β ,α ,β ,α . Escreva a reação nuclear balanceada
Qual é a partícula emitida ( α , elétron ou pósitron) nos seguintes decaimentos radiativos? S i 14 27 → A i 13 27 ; U 92 238 → T h 90 234 ; A s 34 74 → S e 34 74
O decaimento n → p + β - + ν - e é energeticamente possível? Caso não seja, por que não? Do contrário, calcule a energia total liberada.O decaimento p → n + β + + ν e é energeticamente possível? Caso