Question

Calcule a energia liberada por 1kg de urânio 235, que sofre fissão total, sabendo que cada núcleo de urânio 235, ao ser desintegrado, libera Q= 208 MeV. Dados: N=6,02 x 10²³ (N° de Avogadro); M= 235 (massa molar do urânio).

a) 2,37x10^7 kWh
b) 2,37x10^8 kWh
C) 4,37x10^7 kWh
d) 4,37x10^8 kWh
e) 2,37x10^6 kWh

Answer 1

Como ele desintegrará 1000g(1kg) de urânio, a primeira pergunta é:quantos átomos de urânio existem em 1000g?

Se 1 mol de átomos de urânio, ou seja, 6,02x10^23 contém 235 g de urânio( afinal, essa é a massa molar **a massa existente em um mol de entidades**), por regra de três temos que:

6,02x10^23 átomos de U-235  -------------- 235g
           n(átomos de U-235)  ------------------- 1000g

n=2,561x10^24 átomos de urânio



Agora, ele informou que a desintegração de 1 núcleo de urânio libera o equivalente a 208 MeV, ou seja, 208x10^6 eV. Logo:

1 núcleo ---------------------------208x10^6  eV
2,561x10^24 núcleos------------ n' (eV)

n'=5,328x10^32  eV


1 eV --------------------------1,6x10^-19 J
5,328x10^32 eV----------- n'' (J)

n''= 8,525x10^13 J


Porém, as alternativas aparecem em outra unidade de energia, o kWh

quilowatt=1000 W
1 h=3600s
1h x quilowatt = 3600000 w.s
 w.s=J
Então, 3,6x10^6 J


1 kWh ----------3,6x10^6J
n'''(kWh) -----------8,525x10^13 J

n'''=2,368x10^7 kWh

***Obs: como eu tirei muitos números que aparecem após a vírgula das contas anteriores, o valor não chegou exatamente a 2,37. ***