Físico-Química ⇒ (Ufmg) Radioatividade- decaimento Tópico resolvido

[Liliana]

Em um acidente ocorrido em Goiânia, em 1987, o césio-137 (número de massa 137) contido em um aparelho de radiografia foi espalhado pela cidade, causando grandes danos à população. Sabe-se que o (137 Cs 55) sofre um processo de decaimento, em que é emitida radiação gama (γ) de alta energia e muito perigosa. Nesse processo, simplificadamente, um nêutron do núcleo do Cs transforma-se em um próton e um elétron. Suponha que, ao final do decaimento, o próton e o elétron permanecem no átomo.

O novo elemento químico formado é:

a) 137 Ba 56
b) 136 Xe 54
c) 136 Cs 55
d) 138 La 57

Alguém pode me explicar como chegar nesse resultado, fazendo um favor??

[rippertoru]

Talvez ajude!
https://pir2.forumeiros.com/t98131-ufmg-radioatividade

[Liliana]

Eu já vi essa resolução, mas não entendi... :/

[Liliana]

Alguém, por gentileza???

[Bira]

Olá Liliana, vamos analisar o que foi dito no enunciado.
Foi dito que havia um átomo de Césio (137 Cs 55) e que houve um processo radioativo, evidenciado, também, pelo fato de haver emissão de radiação gama. Foi dito que um nêutron desse átomo de Césio se transformou num próton e um elétron.

Observe que essa emissão é exatamente igual à emissão de uma partícula [tex3]\beta ^-[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]\beta ^-[/tex3]

:
[tex3]n\longrightarrow p+\beta ^-+v[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]n\longrightarrow p+\beta ^-+v[/tex3]

, em que n é o nêutron, p é o próton e v o neutrino (este último não creio que seja tão importante, coloquei só porque tava assim no livro).

Como foi dito que após a emissão desse elétron (a partícula beta -) o próton continuou no átomo, veja que houve o aumento em uma unidade do número z (ou p, dependendo do que você costuma usar) do átomo, ou seja, o seu número de prótons. Como o nêutron foi transformado num próton, significa dizer que a massa permaneceu, praticamente, inalterada.

Dessa forma, antes tínhamos 137 Cs 55 (55 prótons e 82 nêutrons) e agora ficamos com 137 X 56 (56 prótons e 81 nêutrons). Como observado nas alternativas, o átomo era o de Bário (Ba).

Espero que tenha te ajudado.

[Liliana]

Eu costumo não ter tanta dificuldade nessa matéria, mas o que tá me deixando com dúvida (seria muito mais simples se eu tivesse falado no começo, na verdade) é que o enunciado diz "Suponha que, ao final do decaimento, o próton e o elétron permanecem no átomo."
Não entendi essa parte... Como assim o próton e o elétron permanecem no átomo?
Eu teria entendido certinho sua resolução se falasse só que o próton permanece no átomo

[Bira]

Poxa, não consegui entender muito bem a dúvida que você continuou tendo :/
Creio que você deve ter entendido a parte do processo radioativo descrito na questão, o de transformar um nêutron em um próton e um elétron. Ao ocorrer esse processo, pode ser que o elétron, por exemplo, seja perdido para o meio na forma de partícula [tex3]\beta ^-[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]\beta ^-[/tex3]

.

Quando ele reforça que "o próton e o elétron permanecem no átomo", ele só estava querendo dizer nas entrelinhas que ocorreu esse processo radioativo, mas não houve emissão radioativa (com massa ou carga). Ou seja, ele quis dizer que antes e depois do processo a massa do átomo permaneceu inalterada.

[Liliana]

Então... Como eu saberia que pode ser que um elétron poderia ser perdido na forma de beta, mas o próton continuaria no átomo??

[undefinied3]

Porque se trata de radiação gamma, não alfa nem beta. Radiação gamma, efetivamente, é emissão de ondas eletromagnéticas e não de partículas, ou seja, qualquer tranformação nuclear deverá manter constante a massa do átomo. Isso só é possível se as partículas em questão continuarem no átomo. Isso faz parte da teoria de radioatividade;
Partícula alfa é um NÚCLEO (veja, não disse átomo) de hélio, pois não tem elétrons.
Partícula beta é um elétron.
Radiação gamma é onda eletromagnética.

[Liliana]

Li e reli tudo de novo, e agora eu entendi!!!!!! Finalmente

Muito obrigada pela ajuda, e principalmente pela paciência haha