Química A 1

GABARITO

Química A – Extensivo – V. 8

Exercícios

01) A

90Th232 α → 88Ra228

β → 89Ac228 β → 90Th228

α → 88Ra224

Número de massa: 224Prótons: 88 Neutons: 136

02) 90Th232 α → 88Ra228

α → 86Rn224 α → 84Po220

β → 85At220

Prótons: 85Elétons: 85Neutons: 100 – 85 = 135

03) B

612X O elemento de número atômico 6 é o Lítio ⇒ Li ↑

número atômico

04) C

27Co60 β → 28Ni60

05) 05

01. Certa. Possuem o mesmo número atômico (12) → magnésio;

02. Errada. Os números de massa de X, Y e Z são diferentes. Assim, tenso número de prótons igual, o número de neutros será diferente, sendo respec-tivamente 12, 13 e 14.

04. Certa. Massa atômica calculada por média ponde-rada:

M.a. = ( . ) ( . ) ( . )24 80 25 10 26 10100

+ +

M.a. = 1920 250 260100

2430100

+ += = 24,3 μ

08. Errada. X → número atômico 13 → família II A → forma cátion X2+

NO3 é ânion monovalente NO3−

X2+ + 2NO3−

X(NO3)2

16. Errada. 1224X

β → 1324

X1 → não corresponde a y

06) B

Para simular a situação vamos atribuir os números e símbolos reais, partindo do gás nobre neônio:

V = Ne

10Ne20 α → 8

16O α → 6

12C β → 7

12N β → 8

12O (W) (X) (Y) (Z)

a) Certa. Grupo 14 → família IV A → Carbono.b) Errada. Um elemento da família VI A (16) é mais

eletronegativo que um elemento da família IV A (14).c) Certa. Mesma linha na tabela periódica.d) Certa. Mesma família.e) Certa.

07) B

3890Sr

β → 3990

Y

55137Cs

β → 56137Ba

Na emissão β o número de massa não se altera e o número de prótons aumenta em 1 inidade.

08) B

I. Errada. A partícula α tem 2 prótons e 2 nêutrons. Assim, ao emitir uma partícula α o número atômico do átomo diminui 2 unidades.

II. Certa. Ao emitir a partícula β, o átomo perde um nêutron, mas ganha um próton. A massa permanece praticamente constante.

III. Certa.

09) F – F – V – V

(F) Possui número atômico 7 e número de massa 14. As demais informações estão corretas.

(F) O nitrogênio é oxidado

(V)

(V) 614C β → 7

14N

10) Sc – escândio

Nº atômico 21 → Sc – escândio

11) D

Deve-se iniciar o cálculo pelas partículas α pois, a

variação de massa é causada pelas emissões alfa.

Química A2

GABARITO

Número de massa: 1 partícula α → diminui 4 unidades x → diminui 16 unidades (222 – 206) x = 4α

Cálculo do número atômico:1 partícula α → diminui 2 unidades4 partículas α → y y = 8 unidadesAssim: 86 – 8 = 78

Cada partícula β faz o número atômico aumentar em 1 unidade. Assim, para aumentar de 78 para 82: (82 – 78 = 4) ⇒ 4 partículas β.

12) C

X 3α → Y 2β → 86219R

Y terá mesma massa de R e 2 prótons a menos:

X 3α → 84219Y

X terá massa 4 . 3 (12 unidades) maior que y e número atômico 2 . 3 (6 unidades) maior:

90231X 3α → 84

219Y 2β → 86219R

Observando através de equações:

90231X 3α →

13) F – V – V – F

(F) Átomos diferentes não podem ter o mesmo número de prótons (isótopos).

(V) 82210Ple e 82

214Pb. O 82206Pb não é radioativo, é estável.

(V) 92238U

α → 90234Th

(F) 86222U

α → 84218Th Se sofre decaimento é considerado

radioativo.

14) B

01n + 92

235U 55144Cs + x

yT + 201n

Número atômico: 0 + 92 = 55 + x + (2.0) 92 = 55 + x x = 37

Número de massa: 1 + 235 = 144 + y + (2.1) 236 = 146 + y x = 90

15) F – F – V – F – F

(F) Foram descobertos em 1896, mas certamente já existiam.

(F) A radioatividade é uma propriedade exclusivamente nuclear, enquanto que a formação de cátions é rela-cionada a eletrosfera.

(V) Partícula α → massa 4 unidades. Particula β → massa desprezível.

(F) Significa que após 4,5 milhões de anos, restará 50% da amostra inicial.

(F) A quantidade de emissões é variável de átomo para átomo.

16) A

Calcular 10 meias vidas: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

100% 50% 25% 12,5% 6,25% 3,125% 1,56% 0,78% 0,39% 0,195% 0,098%A cada meia vida, divide-se por 2.Outro método:

12x ⇒

1210

= 1

1024 = 0,00098 = 0,098%

17) C

Meia vida: 1 meia vida 2 meias vidas 3 meias vidas

64 g 34 g 16 g 8 g100% 50% 25% 12,5%

50 dias

503

= 16,7 dias � 16 dias e 16 horas 1 dia _______ _ 24 h0,7 dia _______ _ x ⇒ x = 16,8 h

Vida média: Constante de radiotividade:

190dias

Vida média: 90 dias

Química A 3

GABARITO

18) a) Os vegetais incorporam a carbono da fotossíntese. 6CO2 + 6H2O C6H12O6 6O2

↓ carbono incorporado na glicose

b) Meia vida do 14C: 5730 anos 5730 5730

100% 50% 25% 11460 anos

16 66100

1,=

y ⇒ 16,66 . y = 100

y = 10016 66,

⇒ y = 6

Assim: 100 µg equivale a m6

Pelo gráfico, m/6 corresponde aproximadamente 3.300 milhões de anos = 3.300.000.000.3,3 . 109 anos

23) 16 g

1 meia vida _______ _ 8 dias x meias vidas _______ _ 40 dias x = 5 meias vidas

x x2

x4

x8

x16

x32

                                      

0,5 g = x32

⇒ x = 0,5 . 32 ⇒ x = 16 g

24) B 28 28 28 28

x12

14

18

116

4 . 28 = 112 anos1986 + 112 = 2098

20) D

Ao desintegrar 20%, restará massa de 80%. Pelo gráfico:

21) B

01K 18

yAr + 10e

40 = y + 0 ⇒ y = 40

22) D

100 µg + 500 µg = 600 µg (resta) (decompôs) (amostra inicial)

600 300 150 75m% m/2 m/4 m/8100% 50% 25% 12,5%

100 µg está entre m/4 e m/8: 150 µg _______ _ 25% 100 µg _______ _ x ⇒ x = 16,66%

* O exercício considerou o ano atual = 2,000 d.C.

Assim:9460 0 2000 a.C. d.C

O artefato teria sido produzido há 11.460 anos, ou seja, em 9.460 a.C., época anterior ao Egito Antigo.

c) Diferem no número de prótons: 614C e 7

14N

19) V – F – F – F – F

(V) 90Th232 86X224 + 22α

4

–8α (8 . 4) –4β

(F) 92238U 76

206X 80206Hg

–8α (8 . 4) –4β

(F) 4 dias . 24 horas = 96 horas 1 meia vida _______ 12 h x _______ 96 h x = 8 meias vidas 1 2 3 4 5 6 7 8

200 g 100 g 50 g 25 g 12,5 g 6,25 g 3,125 g 1,56 g 0,78 g

(F) Deve-se chamar elétron β e não neutrino β.(F) Partícula α → carga positiva Partícula β → carga negativa

Química A4

GABARITO

25) F – V – F – F – F– V

(F) Após 5600 anos haverá redução de 50% da massa inicial (uma meia vida).

(V) 7N14 Prótons: 7, Nêutrons: 7, Elétrons: 7

(F) O número de prótons é o mesmo: 6(F) A partícula β tem massa e carga semelhantes às

do elétron.(F) A reação está completa. O carbono ao emitir uma

partícula β transforma-se no nitrogênio.(V) 5600 5600

100% 50% 25% 11200 anos

26) a) 53Te131 –1β0 + 54Xe131

b) 5 dias 5 dias 5 dias

1 0,5 0,25 0,125

27) a) 611C 5

11B + +10β

O núcleo formado é do elemento B Z = 5

b) 20,4 20,4

100% 50% 25% 40, 8 minutos

28) a) Aproximadamente 60 horas.

14

= 25% no gráfico correspondente a 60 horas.

Também se poderia determinar a 12vida relacionado

50% à 30 h no gráfico. 30 h 30 h

100% 50% 25%

b) 1 μg/mL = 10–6 g/mL

Na urina: 15 µg _______ _ 150 mL x µg _______ _ 1 mL ⇒ x = 0,1 µg

10 h 10 h 10 h 10 h

100% 50% 25% 12,5% 6,25%

x x2

x4

x8

x16

120 h

0,1 μg = x16

⇒ x = 1,6 μg = 1,6 . 10–6 g/mL

Resultado positivo

29) E

238 _______ _ 100% 234 _______ _ x ⇒ x = 98,3% 55 ton . 98,3% = 54,1 ton

30) 48

01. Errada. 3 min 3 min 3 min

1 12

14

18

9 min

Após 9 minutos haverá 18

da amostra inicial

02. Errada. As radiações emitidas por um átomo iso-lado ou combinado são as mesmas, pois a radio-atividade depende do núcleo do átomo enquanto que a interação para a combinação ocorre nas eletrosferas.

04. Errada. Os raios α são formados por 2 prótons e 2 nêutrons do núcleo.

08. Errada. O número atômico decresce 2 unidades e o número de massa 4 unidades.

16. Certa. 32. Certa. A emissão β não gera alteração de massa.

31) A

A concentração de C14 nos seres vivos é de 10 ppb e começa a decair após a sua morte.

5.600 anos

10 ppb 5 ppb5,19 ppb: entre 4.800 e 6.100 anos

32) A

100% 50% 25% 125%                                        

1 h = 60 minutos

603

minutosmeias vidas

= 20 minutos

Química A 5

GABARITO

33) 100% 50% 25% 125%                                        

12,5% corresponde a 3 meias vidas60Co: 5,26 . 3 = 15,78 anos90Sr: 28,8 . 3 = 86,4 anos131I: 8,06 . 3 = 24,18 anos137Cs: 30 . 3 = 90 anos

34) C

a) Errada. Contém potássio e urânio que são metais e enxofre e oxigênio que são ametais – composto iônico.

b) Errada. 92238U −1

0β + 93238Np

c) Certa. d) Errada. Após 4,5 . 109 anos (meia idade) ainda

haverá 1 g (50%) da amostra.e) Errada. O número atômico diminui 2 unidades e o

número de massa diminui 4 unidades.

35) D 14 dias 14 dias 14 dias 14 dias

40g 20 g 10 g 5 g 2,5 g

56 dias (14 . 4)

36) 15 15

a) 714N + 0

1n 614C + 1

1X próton

7 7

14 14

614C 7

14N + −10 Y partícula β

6 6

b) 10 5 2,5 1,25                                   

16.800 anos

16 800

3.

= 5600 anos

37) F – V – F – F– V – F

(F) As bombas lançadas em Hiroshima e Nagasaki eram de fissão nuclear.

(V) 92238U n = 146 92

235U n = 143 d = mV

menor massa ⇒ menor densidade.

(F) SóLIDO 56 �C → GASOSO Temperatura am-biente = 25 °C – substância sólida.

(F) Isótopos possuem mesmo número atômico. X, Y e Pu são isóbaros (mesmo número de massa).

(V) Água pesada

(F) 58 anos são 2 meias vidas. Ainda haverá 25% da amostra radioativa inicial.

38) C

Pelo gráfico, obtém-se o tempo de meia vida: 30 anos.

30 anos 30 anos 30 anos

40g 20 g 10 g 5 g

90 anos Aproximadamente 84 anos

39) E

Quanto menor o comprimento de onda, maior a frequência e maior o poder de penetração. Assim, a emissão oferece maior risco.

40) 5 anos 5 anos 5 anos 5 anos

10 g 5 g 2,5 g 1,25 g 0,625 g

20 anos60C → 1 mol _______ _ 60 g

x mol _______ _ 0,625 g ⇒ x = 0,010 mol

41) D 2 meses 2 meses 2 meses

2 g 1 g 0,5 g 0,25 g100% 50% 25% 125%

6 meses

* A 12

vida = 60 dias = 2 meses

isóbaros 42) a) 88Ra225 –1β

0 + 89Ac225

partícula beta

b) 15 dias 15 dias 15 dias

1 mg 0,5 mg 0,25 mg 0,125 mg 100% 50% 25% 12,5% 45 dias

43) a) 88Ra223 86Rm219 + 2α4

b) 82Pb212 80Bi208 + 2α4

44) B

92U238 90Th234 + 2α

4 91Pa234 + –1β0

(x) (y)

Química A6

GABARITO

45) B

14 dias 14 dias 14 dias 14 dias 14 dias 14 dias 14 dias 1000 mg 500 mg 250 mg 125 mg 62,5 mg 31,25 mg 15,625 mg 7,8125 mg

98 dias (14 . 7)

46) D

nX → n+1Y + –1β → n+2V + –1β → nW + 2α

isótopos

47) D

92X238 → 90Y

234 + 2α4 → 91Z

234 + –1β0

A = P + N 234 = 91 + N N = 143

48) C

49) B

a) Certa. Representam processos diferentes.b) Certa. Fusão de núcleos de hidrogênio.c) Errada. Ambos os processos geram resíduos

radioativos.d) Errada. A produção de energia elétrica ocorre

através do processo de fissão nuclear.e) Errada. Fissão nuclear é usada nas usinas

nucleares.

50) B

28,5 anos 28,5 anos

100% 50% 25% 57 anos

51) B 6,0 h

42Mo99 → 43Tc99 + –1β0 Z + γ 1 meia vida

(x) (50%)

52) B

I. Certa. II. Errada. Após emissão α o atômico diminui 2 unidades.III. Certa. IV. Certa. V. Errada. As radiações γ não são corpusculares. São ondas

eletromagnética, sem massa.

53) F – V – F – F

(F) A radiação é uma onda eletromagnética emitida após a saída de uma partícula alfa ou beta. Sua emissão não altera massa ou as partículas do átomo, sendo portanto, um fenômeno físico.

(V) O número atômico permanece o mesmo.(F) A irradiação é feita com raios gama que são ondas ele-

tromagnéticas e não contém cobalto.(F) Os raios gama não possuem carga elétrica, portanto não

são desviados por placas elétricas.

54) 11 11

a) 5β10 + 0n

1 22He4 + 1H3

5 5

Elemento Hélio → 2He4

b) Para encontrar o tempo de 12

vida, deve-se calcular o

máximo divisor comum (m.d.c.) entre os dois tempos em anos:36 = 2 x 2 x 3 x 360 = 2 x 2 x 3 x 5 ↑ ↑ ↑ fatores comuns aos dois números

O m.d.c. de 2 números, quando fatorados é o pro-duto dos fatores comuns a eles:2 x 2 x 3 = 12

Conforme: 12 12 12 12 12

1600g 800 g 400 g 200 g 100 g 50 g

36 anos

60 anos

55) B

Pelo gráfico, define-se o tempo de vida. Basta verificar quantos dias são necessários para que o número de mols reduza pela metade. De 1,6 para 0,8 mol, 5 dias.

5 dias 5 dias 5 dias

100% 50% 25% 12,5%

15 dias

Química A 7

GABARITO

56) B

Para definir o tempo de 12

vida, deve-se observar quan-

to tempo leva para que a concentração caia pela me-tade. Assim, de 8 para 4, 2 minutos.

57) V – F – F – F

(V) (F) III representa a radiação gama.(F) Partículas alfa são positivas e partículas beta são

negativas.(F) Tipo I → alfa. O núcleo perde dois prótons e dois

nêutrons.

58) F – F – V

(F) Átomos diferentes não são isótopos, pois possuem números de prótons diferentes.

(F) A fisão divide o átomo em átomos menores.(V)

59) B

0,86 cm 0,86 cm 0,86 cm100% 50% 25% 125%

1 12

14

18

3 . 0,86 cm = 2,58 cm

60) D

(3) Alto poder de penetração → γ(2) Carga elétrica negativa, massa de um elétron → β(3) Radiações eletromagnéticas → γ(1) Carga elétrica positiva → α

61) C

Os raios γ são mais penetrantes que α ou β.

62) C

A meia vida do C14 é de 5700 anos. Assim, é apropria-do apenas para datar materiais muito antigos como fósseis.

63) V – F – V – V

(V) Alfa-positiva, Beta-negativa, Gama-sem carga.(F) Era radiação α de origem nuclear.(V) Através do decaimento de C14.(V) Ao emitir particulas nucleares, o número atômico

se altera.

64) D 12,3 12,3 12,3 12,3 12,3 12,3 12,3 12,3

100 % 50 % 25 % 12,5 % 6,25 % 3,125 % 1,56 % 0,78 % 0,39 %

98 anos (12,3 . 8)

65) a) Redução da atividade biológica de 10000 para 5000 (50%) leva 3 semanas.

b)

Química A8

GABARITO

66) 42

01. Errada. O número pode ser menor (cátion) ou maior (ânion).02. Certa. 04. Errada. I. 4Be8 + 2α

4 + 6X12 Possui 6 nêutrons.

08. Certa. III. 6C16 + –6C

12 10Z23 + 2α

4

12 12

16. Errada. Átomos que apresentam 10 elétrons em torno de seus núcleos são estáveis e não formam ligações químicas

naturalmente.32. Certa. IV. 8O

16 + 8O16 14R

28 + 2α4

67) 11 236 236

92U235 + 0n

1 56Ba140 + 36K94 + 20n

1

92 92

01. Certa.02. Certa. Irão bombardear outros átomos de urânio, iniciando a cadeia.04. Errada. 92U 56Ba + 36K

08. Certa. É um nêutron.16. Errada. É 56.

68) 16 dias 4 dias 4 dias 4 dias 4 dias

100 mg 50 mg 25 mg 12,5 mg 6,25 mg

* 9624

hh

= 4 dias 4 dias . 4 = 16 dias

69) 60

01. Errada. Átomos diferentes não podem ser isótopos.02. Errada. Com número atômico zero e massa 1, é um nêutron.04. Certa. 27Co60 A = P + N ⇒ 60 = 27 + N ⇒ N = 33

08. Certa.

16. Certa. 27Co60 –1β0 + 28Ni60

32. Certa. 27Co

70) B

Atividade que resta

100% 50% 25% 16 dias + 16 dias = 32 dias

0% 50% 75%

Atividade que perdeu

Meia vida = 16 dias