FEMA Medicina 2019/1
De acordo com a teoria do Big Bang, a formação dos elementos químicos mais pesados ocorreu, principalmente, por captura de nêutrons pelo ferro.
O processo radioativo natural que permite a formação de nuclídeos de maior número atômico, a partir da captura de nêutrons, é
a emissão beta.
a fissão nuclear.
a emissão alfa.
a emissão gama.
a emissão de pósitrons.
Resolução
Quando um núcleo captura um nêutron, seu número de massa aumenta em 1, mas o número atômico (Z) permanece o mesmo. O núcleo recém-formado, entretanto, costuma ficar instável porque apresenta excesso de nêutrons. Para recuperar a estabilidade, um dos nêutrons pode se converter em um próton, emitindo um elétron (β−) e um antineutrino:
\[\mathrm{^{A+1}_{\;\;Z}X} \xrightarrow{\;\;\beta^-\;} \mathrm{^{A+1}_{\;\;Z+1}Y} + e^- + \bar{\nu}_e\]
Esse decaimento β− aumenta o número atômico em uma unidade, produzindo um elemento químico de Z maior. Repetidas capturas de nêutrons seguidas de emissões beta são, portanto, o mecanismo natural que gera elementos cada vez mais pesados em ambientes astrofísicos (processos s e r).
Processo radioativo envolvido: emissão beta (β−).
Alternativa correta: A.
Dicas
Erros Comuns
- Captura de nêutrons: um nêutron é absorvido pelo núcleo, aumentando apenas o número de massa.
- Instabilidade por excesso de nêutrons: núcleos com nêutrons demais tendem a se estabilizar convertendo nêutrons em prótons.
- Emissão beta (β−): transformação n → p + e− + \(\bar{\nu}_e\); eleva Z em 1 e mantém A.
- Síntese de elementos pesados: sucessivas capturas de nêutrons + decaimentos β− (processos s e r) produzem nuclídeos acima do ferro.
