Em um laboratório de geologia, pesquisadores analisam um mineral que contém urânio-238. Durante o decaimento…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em um laboratório de geologia, pesquisadores analisam um mineral que contém urânio-238. Durante o decaimento radioativo, o núcleo desse isótopo emite uma partícula alfa, formada por dois prótons e dois nêutrons. Nesse processo, o número de massa do núcleo diminui em 4 unidades e seu número atômico diminui em 2 unidades. Com base no processo descrito, qual núcleo é formado após a emissão da partícula alfa pelo urânio-238, cujo número atômico é 92?
- A) Um núcleo de tório-234, com número atômico 90.
- B) Um núcleo de urânio-236, com número atômico 92.
- C) Um núcleo de urânio-238, com número atômico 92.
- D) Um núcleo de rádio-242, com número atômico 88.
- E) Um núcleo de protactínio-236, com número atômico 91.
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do núcleo inicial. O urânio-238 tem número de massa 238 e número atômico 92.
- Aplique a variação informada pelo enunciado para a emissão de partícula alfa. O número de massa diminui 4 unidades: 238 - 4 = 234. O número atômico diminui 2 unidades: 92 - 2 = 90.
- Identifique o elemento com número atômico 90. Esse elemento é o tório (Th), portanto o núcleo formado é o tório-234, com número atômico 90. A alternativa A está correta, de acordo com o gabarito oficial.
- Verifique as alternativas erradas. A alternativa B está errada porque subtrai apenas 2 da massa e mantém o número atômico 92, contrariando as variações do enunciado. A alternativa C está errada porque afirma que o núcleo não muda, o que não ocorre quando há emissão de partícula alfa. A alternativa D está errada porque aumenta a massa para 242 e reduz o número atômico para 88, invertendo a variação da massa. A alternativa E está errada porque reduz o número atômico em apenas 1 unidade e a massa em apenas 2 unidades, valores que não correspondem à emissão de uma partícula alfa.
💡 Dica: Subtraia 4 do número de massa e 2 do número atômico.
Alternativa por alternativa
A emissão alfa reduz o número de massa de 238 para 234 e o número atômico de 92 para 90. O elemento de número atômico 90 é o tório.
O aluno subtraiu apenas 2 do número de massa, em vez de 4, e manteve o número atômico em 92, como se a partícula alfa retirasse só os dois nêutrons ou não alterasse a carga do núcleo.
Por que engana: Subtrair apenas uma unidade do número atômico ou alterar incorretamente o número de massa.
O aluno acredita que o núcleo permanece inalterado após o decaimento, confundindo a emissão de radiação com a ausência de mudança no núcleo emissor.
O aluno somou 4 à massa, em vez de subtrair, e subtraiu 4 do número atômico, em vez de 2, invertendo o sentido da variação de massa e dobrando a variação do número atômico.
O aluno calculou a massa subtraindo 2 e o número atômico subtraindo apenas 1, misturando valores sem relação com a composição da partícula alfa, que possui dois prótons e dois nêutrons.
Raio-X da questão
Decaimento alfa.
Identificar o núcleo
Número de massa e número atômico. · Composição de uma partícula alfa.
Notação e composição de núcleos atômicos.
Subtrair apenas uma unidade do número atômico ou alterar incorretamente o número de massa.
Radioatividade em um
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