Recentemente, a União Internacional de Química Pura e Aplicada (IUPAC) nomeou dois novos elementos químicos: o…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Avaliar e prever efeitos de intervenções nos ecossistemas, e seus impactos nos seres vivos e no corpo humano, com base nos mecanismos de manutenção da vida, nos ciclos da matéria e nas transformações e transferências de energia, utilizando representações e simulações sobre tais fatores, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais (como softwares de simulação e de realidade virtual, entre outros).
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Recentemente, a União Internacional de Química Pura e Aplicada (IUPAC) nomeou dois novos elementos químicos: o fleróvio (Fl) e o livermório (Lv). O livermório foi obtido a partir de uma reação de fusão nuclear do elemento cúrio com o cálcio, de acordo com a equação abaixo. ²4896Cm + 4820Ca ? ²?²116Lv + 4x Por sua vez, o livermório sofre decaimento. Em 47 milissegundos, forma o fleróvio, como mostra a equação de decaimento abaixo. ²?²116Lv ? ²88114Fl + y Assim, x e y, presentes nas equações acima, representam, respectivamente, (Mackenzie 2017)
- A) pósitrons e o elemento hélio.
- B) elétrons e partícula beta.
- C) prótons e radiação gama.
- D) deutério e nêutron.
- E) nêutrons e partícula alfa.
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- Na primeira equação, a soma dos números de massa dos reagentes é 248 + 48 = 296, e no produto o livermório tem massa 292, então sobram 4 unidades de massa. A soma dos números atômicos é 96 + 20 = 116, igual ao do livermório, portanto a carga total sobrante é zero. Uma partícula sem carga e com massa 1 é o nêutron, e como são quatro partículas (4x), x é o nêutron. Passo 2: Na segunda equação, o livermório tem massa 292 e número atômico 116; o fleróvio tem massa 288 e número atômico 114. A diferença é 4 de massa e 2 de número atômico, que corresponde a uma partícula com carga +2 e massa 4, ou seja, o núcleo de hélio, a partícula alfa. Logo y é a partícula alfa. Passo 3: Portanto x é nêutron e y é partícula alfa, o que corresponde à alternativa E, igual ao gabarito oficial. Passo 4: A alternativa A está errada porque o pósitron tem carga +1 e massa desprezível, o que não fecha o balanço, e o hélio é um elemento químico, não a partícula emitida. A alternativa B está errada porque o elétron e a partícula beta alteram o número atômico em 1 e não a massa, o que não explica a perda de 4 de massa. A alternativa C está errada porque prótons alterariam o número atômico em 1 e a radiação gama não altera massa nem carga do núcleo. A alternativa D está errada porque o deutério tem massa 2, e quatro deles somariam massa 8, não 4.
💡 Dica: Use as leis de conservação de massa e número atômico para determinar x e y.
Alternativa por alternativa
O aluno considera que a partícula de carga positiva emitida é o pósitron e confunde a partícula alfa, que é um núcleo de hélio, com o elemento hélio em si.
O aluno acredita que elétrons e partículas beta têm massa suficiente para explicar a variação de 4 unidades, ignorando que a emissão beta praticamente não altera o número de massa.
O aluno supõe que a partícula emitida é um próton e que a radiação gama completa o balanço, sem verificar a conservação da carga e da massa; a radiação gama não altera massa nem número atômico.
O aluno identifica 4x como quatro deutérios, sem perceber que cada deutério tem massa 2 e somaria 8 unidades, e confunde o deutério com o nêutron no segundo item.
CORRETA. Na fusão nuclear, a diferença de massa é compensada pela emissão de nêutrons (x = nêutrons), e no decaimento do livermório para fleróvio, a diferença de número de massa e atômico corresponde à emissão de uma partícula alfa (y = partícula alfa).
Raio-X da questão
reação nuclear decaimento radioativo
diagnostico
número atômico e massa atômica · reações nucleares básicas
estude conservação de massa e número atômico em reações nucleares
confundir número de massa com número atômico ou esquecer conservar ambos na equação nuclear.
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