Iniciamos um estudo interdisciplinar
sobre energia e o
nosso objetivo é aproveitar esse assunto para estudar conteúdos de várias áreas
do conhecimento.
Hoje vamos aprofundar um pouco mais
nosso estudo sobre Energia Nuclear aprendendo a fazer o cálculo de meia-vida de
um elemento radioativo.
Confira a resolução dele para uma
questão de Ciências da Natureza e Suas Tecnologias sobre esse assunto.
Enem 2013 – Caderno
Branco – Questão 59
Glicose marcada com nuclídeos de
carbono-11 é utilizada na medicina para se obter imagens tridimensionais do
cérebro, por meio de tomografia de emissão de pósitrons. A desintegração do
carbono-11 gera um pósitron, com tempo de meia-vida de 20,4 min, de acordo com
a equação da reação nuclear:
A partir da injeção de glicose marcada
com esse nuclídeo, o tempo de aquisição de uma imagem de tomografia é de cinco
meias-vidas.
Considerando que o medicamento contém
1,00 g do carbono-11, a massa, em miligramas, do nuclídeo restante, após a
aquisição da imagem, é mais próxima de
a) 0,200.
b) 0,969.
c) 9,80.
d) 31,3.
e) 200.
b) 0,969.
c) 9,80.
d) 31,3.
e) 200.
RESOLUÇÃO E
COMENTÁRIOS
Alternativa D
Esta questão traz uma resolução
matemática simples onde o tempo ou período de meia-vida indica o tempo em que
uma amostra de um radionuclídeo (emissor de radiação) perde 50% da sua massa.
Assim, para 1 g = 1000 mg do átomo de C11 temos:
1000 mg → (1) 500 mg
→ (2) 250 mg → (3) 125 mg → (4) 62,5 mg → (5) 31,125 mg
A representação → (i) indica
o período de meia vida, onde i = {1, 2, 3, 4, 5}.
Sendo assim a massa do nuclídeo
restante será, após 5 períodos de ½ vida, 31,125 mg, que é mais próxima 31,3.
Isto nos remete à alternativa D.
Comentário: A questão
aborda um assunto comum nos exames radiológicos atuais com uso de contraste. Um
tema recente inovador em franca evolução onde muitos esforços e recursos
financeiros são utilizados atualmente para possibilitar a obtenção de
diagnósticos mais conclusivos com menor dano ao paciente. O uso de
radionuclídeos com curto período de meia vida reforça a segurança do paciente,
porém equipamentos de melhor resolução são requeridos.
Conteúdo envolvido: Meia vida, decaimento
radioativo e radioisótopos.Postado em: http/:www.infoenem.com.br
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