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Radioatividade: Fissão e Fusão Nuclear

Lista de 10 exercícios de Química com gabarito sobre o tema Fissão e Fusão Nuclear com questões de Vestibulares.


Você pode conferir as videoaulas, conteúdo de teoria, e mais questões sobre o tema aqui.


01. (PUC-RS) INSTRUÇÃO: Para responder à questão, associe os itens da coluna A às informações da coluna B.

Coluna A

1. Fissão Nuclear

2. Fusão Nuclear

Coluna B

( ) Processo cujos produtos são radioativos de longa duração.

( ) Processo de conversão de energia que ocorre no Sol.

( ) Processo de funcionamento da usina de Fukushima, onde, em 2011, houve um acidente nuclear.

A numeração correta, de cima para baixo, é

  1. 2 – 1 – 2
  2. 1 – 1 – 2
  3. 1 – 2 – 1
  4. 1 – 2 – 2
  5. 2 – 1 – 1

02. (PUC-RS) Uma das consequências do terremoto em Fukushima, no Japão, em março de 2011, foi o acidente em usinas nucleares. Nessas usinas, a energia é obtida a partir do bombardeamento de Urânio-235, de modo que, ao formar um núcleo instável, esse se fragmenta em dois núcleos distintos, liberando novos nêutrons que colidirão com outros núcleos sucessivamente, em uma reação em cadeia. A alta energia liberada nesse processo aquece água que vaporiza e coloca em movimento turbinas, produzindo energia elétrica.

Com base nessas informações, é correto afirmar que

  1. o elemento instável é o Urânio-234.
  2. o processo descrito é uma fissão nuclear.
  3. nesse processo não há produção de radiações gama.
  4. a fusão do Urânio é responsável pela produção de elevada energia.
  5. ao colidir o nêutron com o núcleo de Urânio, há alteração na eletrosfera desse átomo.

03. (PUC-PR) Considere o bombardeamento do núcleo do Urânio – 235 por um nêutron que ao sofrer a fissão nuclear se transforma em bário – 140 e libera três nêutrons e duas partículas beta além de formar um outro radioisótopo X.

O número atômico e o número de massa desse radioisótopo X formado são respectivamente

  1. 32 e 93.
  2. 34 e 92.
  3. 36 e 92.
  4. 38 e 93.
  5. 38 e 94.

04. (UECE) O Sol é responsável pela temperatura, pela evaporação, pelo aquecimento e por muitos processos biológicos que ocorrem em plantas e animais. Sua massa é muito maior que a massa do planeta Terra. A temperatura média na superfície do Sol chega a milhares de graus Celsius. A luz solar chega ao planeta Terra em poucos minutos, pois ela viaja a uma velocidade de 300.000 km/s. Com relação ao Sol, assinale a afirmação verdadeira.

  1. Na parte mais interior da estrela, ocorrem reações químicas como, por exemplo, a fissão nuclear entre átomos de hidrogênio.
  2. Do ponto de vista químico, o Sol é formado pelos seguintes elementos: 73% de hélio, 25% de hidrogênio e 2% de outros elementos.
  3. Na parte do núcleo do Sol ocorre atrito constante de partículas de hélio. Esse processo é o responsável pela fusão nuclear que transforma massa em energia.
  4. As reações nucleares do Sol transformam o hidrogênio em hélio e nessa transformação é liberada uma enorme quantidade de energia.

05. (UFT) A energia nuclear pode ser liberada em processos de fissão e de fusão. No processo de fissão, utilizado nas usinas nucleares, um átomo de 235U absorve um nêutron e se fissiona em dois fragmentos mais três nêutrons, e uma quantidade ∆E de energia é liberada na forma de radiação. Nas usinas nucleares, essa radiação gama:

  1. é absorvida pelos prótons, que alteram a orientação do spin.
  2. incide sobre uma placa metálica, extraindo elétrons para a produção da energia elétrica.
  3. incide sobre a água, que é aquecida, gerando vapor que movimenta a turbina de um gerador elétrico.
  4. é absorvida pelos elétrons, que sofrem alteração nos seus níveis de energia para a produção de energia elétrica.
  5. incide sobre outro átomo de 235U, provocando uma reação em cadeia que permite a continuação do processo.

06. (UERJ) Em um reator nuclear, a energia liberada na fissão de 1 g de urânio é utilizada para evaporar a quantidade de 3,6 x 104 kg de água a 227 oC e sob 30 atm, necessária para movimentar uma turbina geradora de energia elétrica.

Admita que o vapor d’água apresenta comportamento de gás ideal.

O volume de vapor d’água, em litros, gerado a partir da fissão de 1 g de urânio, corresponde a:

  1. 1,32 x 105
  2. 2,67 x 106
  3. 3,24 x 107
  4. 7,42 x 108

07. (UFRGS) Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do enunciado abaixo, na ordem em que aparecem.

As reações nucleares

2H1 + 2H13He2 + n e n + 235U9291Kr36 + 142Ba56 + 3 n

liberam energia e são, respectivamente, exemplos de reações nucleares chamadas ........ e ........ .

  1. fissão nuclear − fusão nuclear
  2. fusão nuclear − fissão nuclear
  3. reação em cadeia − fusão nuclear
  4. reação em cadeia − fissão nuclear
  5. reação em cadeia − reação em cadeia

08. (UFRGS) Assinale a alternativa que preenche corretamente a lacuna do parágrafo abaixo.

O Sol é a grande fonte de energia para toda a vida na Terra. Durante muito tempo, a origem da energia irradiada pelo Sol foi um mistério pra a humanidade. Hoje, as modernas teorias de evolução das estrelas nos dizem que a energia irradiada pelo Sol provém de processos de _______ que ocorrem no seu interior, envolvendo núcleos de elementos leves.

  1. espalhamento
  2. fusão nuclear
  3. fissão nuclear
  4. fotossíntese
  5. combustão

09. (UFU-MG) Leia com atenção o texto abaixo e responda a questão proposta.

Quando o físico francês Antoine Henri Becquerel descobriu, em 1896, que o urânio emitia espontaneamente uma radiação que ele denominou “raios urânicos”, seguiu-se uma grande revolução no conhecimento científico. Sua descoberta contribuiu para a hipótese de que o átomo não era o constituinte último da matéria e abriu caminho para a área da física nuclear. O próprio Becquerel identificou que os “raios urânicos” eram constituídos de três partes distintas. Mais tarde, essas partes foram denominadas radiação alfa (núcleo do átomo de hélio), radiação beta (elétrons altamente energéticos) e radiação gama (de natureza eletromagnética). Marie Curie e seu marido Pierre Curie verificaram esse mesmo fenômeno em dois novos elementos, rádio e polônio, por eles descobertos.

Podemos afirmar que o texto:

  1. trata da descoberta da radioatividade.
  2. trata da descoberta do efeito fotoelétrico.
  3. mostra a origem da radiação eletromagnética.
  4. apresenta a origem do conceito de átomo.
  5. n.d.a

10. (FATEC) Leia o texto.

Lise Meitner, nascida na Áustria em 1878 e doutora em Física pela Universidade de Viena, começou a trabalhar, em 1906, com um campo novo e recente da época: a radioquímica. Meitner fez trabalhos significativos sobre os elementos radioativos (descobriu o protactínio, Pa, elemento 91), porém sua maior contribuição à ciência do século XX foi a explicação do processo de fissão nuclear. A fissão nuclear é de extrema importância para o desenvolvimento de usinas nucleares e bombas atômicas, pois libera grandes quantidades de energia. Neste processo, um núcleo de U–235 (número atômico 92) é bombardeado por um nêutron, formando dois núcleos menores, sendo um deles o Ba–141 (número atômico 56) e três nêutrons.

Embora Meitner não tenha recebido o prêmio Nobel, um de seus colaboradores disse: “Lise Meitner deve ser honrada como a principal mulher cientista deste século”.

Fonte dos dados: KOTZ, J. e TREICHEL, P. Química e Reações Químicas. Rio de Janeiro. Editora LTC,1998. Adaptado.

FRANCO, Dalton. Química, Cotidiano e Transformações. São Paulo. Editora FTD,2015. Adaptado.

O número atômico do outro núcleo formado na fissão nuclear mencionada no texto é

  1. 34
  2. 35
  3. 36
  4. 37
  5. 38

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