A Terra é constantemente bombardeada com poeira
extraterrestre (poeira das estrelas) contendo informações
valiosas sobre processos cósmicos, como a formação de
estruturas por explosões estelares ou nucleossíntese, que
podem ser rastreadas por radionuclídeos de vida longa. Em
2019, cientistas da Alemanha e da Áustria descobriram uma
quantidade de átomos de Fe (ferro) interestelar na neve da
Antártida diferente do átomo de Fe mais comum na litosfera, o
Fe de massa 56 Da (ou u).
Essa foi a primeira detecção recente de Fe de massa 60 Da na
Terra, obtido analisando 500 kg de neve por espectrometria de
massa em acelerador e encontrando 10 átomos de ferro-60.
Após a eliminação de possíveis fontes terrestres, como a
precipitação global, o excesso de 60Fe só poderia ser atribuído a
fonte interestelar da vizinhança solar.
Considerando-se amostras do ferro, com a maior parte de massa
atômica 56 Da ou u (Fe-56) e com um teor de ferro-60, analise
as afirmativas a seguir:
I. Quando uma amostra tem duas ou mais espécies de átomos
com massas atômicas diferentes e mesmo número atômico,
os átomos são isótopos entre si.
II. Para que o átomo de Fe-56 seja transformado em Fe-60, ele
deve perder 4 prótons em sua estrutura atômica.
III. Uma amostra de 16 toneladas de ferro com a composição
encontrada pelos cientistas teria aproximadamente 320
átomos de ferro-60.
IV. Quando comparativamente dois átomos têm massas
diferentes e mesmo número atômico, o de massa mais alta é
radioativo naturalmente.
V. Os átomos de ferro-56 e ferro-60 são isóbaros entre si, pois
têm a mesma massa nuclear e números atômicos diferentes.
Está correto apenas o que se afirma em:
a) II, III e V.
b) I, II e V.
c) I, III e IV.
d) I e III.
e) I
Soluções para a tarefa
Resposta: D) I e III.
Explicação:
I. - verdadeira: o número atômico (Z) representa a quantidade de prótons de um elemento, logo, se dois elementos tem o mesmo número atômico, são isótopos.
II. - falso: quando um elemento perde prótons ele se torna outro elemento, já que a quantidade de prótons que define de qual elemento o átomo é. Nesse caso, o Fe-56 deve ganhar 4 nêutrons para se tornar Fe-60.
III. - verdadeira: no texto, a composição encontrada pelos cientistas é de 10 átomos de Fe-60 em 500kg de neve. Agora, devemos comparar essa proporção a quantidade dada na afirmação, 16 toneladas, que é igual a 16.000kg, usando regra de três.
10 átomos --- 500kg
x átomos --- 16.000kg
500x = 160.000
x =
x = 320 átomos
IV. - falsa: não tem como definir qual isótopo será radioativo analisando outras características que não sejam radioatividade.
V. - falso: elementos são isóbaros quando têm a mesma massa (A), no caso do Fe-56 e Fe-60, eles possuem o mesmo número de prótons, mas são diferenciados pelas massas, sendo elas, respectivamente, 56u e 60u