Questões comentadas

2009 - Exame Discursivo - Questão 8
Disciplina: Química

Ano 2, n. 3, ano 2009


O isótopo rádio-226, utilizado em tratamentos medicinais, é um alfa-emissor com tempo de meia-vida de 3,8 dias.
Para estudar a decomposição do rádio-226, realizou-se um experimento em que uma amostra sólida de 1 mol dessa substância foi introduzida em uma ampola com capacidade de 8,2 L. Nessa ampola, a pressão interna inicial era igual a 1,5 atm e a temperatura, constante em todo o experimento, igual a 27 °C.
Considere as informações abaixo:

Calcule a pressão, em atm, no interior da ampola, 7,6 dias após o início do experimento.

Objetivo: Calcular a pressão total no interior de uma ampola a partir das condições de um experimento.
Item do programa: Estrutura atômica
Subitem do programa: Radioatividade: estabilidade nuclear; radioisótopos; desintegrações radioativas; meia-vida.

Item do programa 2: Estudo geral dos gases

Subitem do programa: Misturas gasosas: pressão parcial e pressão total.

Comentário da questão:

O decaimento radioativo do rádio-226 é expresso pela seguinte equação química:


 
Considerando 1 mol de rádio-226, em 3,8 dias, ocorrerá a decomposição de 0,5 mol desse isótopo e, em 7,6 dias, a decomposição total de 0,75 mol. Assim, são formados 0,75 mol de 86Rn222 e 0,75 mol de 2He4. Como ambos os produtos apresentam comportamento de gás ideal, haverá no interior da ampola 1,5 mol de gases ideais.
Com base nas condições do experimento (volume = 8,2 L / temperatura = 27°C = 300 K / n = 1,5 mol), pode-se calcular a pressão parcial oriunda desses gases:


 
A pressão total no interior do recipiente é igual a soma da pressão inicial e da pressão parcial dos gases ideais formados. Logo:
Ptotal = 1,5 + 4,5 = 6,0 atm

 

ISSN 1984-1604

Ano 7, n. 20, 2014

Rio de Janeiro, 26/10/2014

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