PUC-Campinas 2007 — questão 30 de Física

Enunciado em texto
A era atômica trouxe grandes modificações em vários setores de atividade humana. Entre eles, a medicina que passou a contar com o uso de radioisótopos artificiais, produzidos em reatores atômicos, como é o caso do , emissor de partículas , utilizado para investigação de problemas de circulação sangüínea. Sobre esse radioisótopo foram feitas as seguintes afirmações:
I. Comporta-se quimicamente da mesma forma do que o isótopo não radioativo do sódio.
II. Ao emitir radiação transforma-se em outro elemento químico.
III. Cada um de seus nuclídeos possui 13 nêutrons.
É correto o que se afirma em
(A) I, somente.
(B) II, somente.
(C) III, somente.
(D) I e III, somente.
(E) I, II e III.
(Enunciado: Vestibular PUC-Campinas 2007, Prova Geral — PUC-Campinas.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Pontifícia Universidade Católica de Campinas (PUC-Campinas).
Resolução comentada
O que a questão pede: julgar três afirmações sobre o sódio-24, que é radioativo e emite partículas beta.
Afirmação I — verdadeira. O comportamento químico depende dos elétrons, e o número de elétrons do átomo neutro é o número de prótons, Z = 11, igual em todos os isótopos do sódio. Por isso o sódio-24 entra no sangue e circula exatamente como o sódio comum, e é isso que permite usá-lo como marcador.
Afirmação II — verdadeira. Na emissão , um nêutron do núcleo vira um próton e um elétron, e o elétron é expulso. O número atômico sobe de 11 para 12 (o número de massa não muda):
Com Z = 12, o núcleo passa a ser de magnésio: outro elemento químico.
Afirmação III — verdadeira. Número de nêutrons é número de massa menos número atômico:
⚠️ A armadilha: achar que, por ser radioativo, o isótopo tem química diferente e descartar I (alternativas B e C). Radioatividade é assunto do núcleo; a química é assunto dos elétrons.
A ideia em uma frase: isótopos têm a mesma química; a emissão beta troca um nêutron por um próton e muda o elemento; nêutrons = A − Z.
Resposta: alternativa E (I, II e III).
Vídeo em breve
A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.
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