Química - Radioatividade

Radioatividade

Ponto de Partida

Leitura do texto Radiação e Radioatividade no site Educação.

Objetivos

Capacitar o aluno a compreender o fenômeno da radioatividade, entender o equilíbrio entre o número de prótons e nêutrons no núcleo atômico e escrever equações que representem reações nucleares.

Estratégias

1) Introduzir o conceito de partículas fundamentais e mostrar que tanto os prótons como os nêutrons não são elementares;

2) Mostrar que há uma relação quase constante entre o número de prótons e nêutrons no núcleo atômico através dos números atômicos e de massa. Mostrar que essa relação é aproximadamente 1:1 até o elemento 20 (cálcio) e 1:1,6 nos demais;

3) Explicar que a relação muito desigual entre prótons e nêutrons dá origem a um núcleo instável e que há uma tendência natural do núcleo em se estabilizar. Levantar a hipótese de transformar um próton em nêutron e vice-versa;

4) Apresentar aos alunos as partículas alfa, beta+s (pósitron) e beta- (menos) (elétron);

5) Mostrar que um próton pode ser transformado em nêutron pela liberação de uma beta+ e que um nêutron pode se transformar em próton pela liberação de beta-. Neste momento, relembre o que acontece com os números atômicos e de massa quando alteramos o número de prótons e de nêutrons;

6) Exemplificar com equações de reações nucleares quais produtos seriam formados após os diversos tipos de emissão (alfa, beta mais, beta menos).

Atividades

1) Deve ser fornecida aos alunos uma lista de exercícios com reações nucleares para que eles possam encontrar os produtos, deduzir as emissões ou encontrar o elemento de origem;

2) Peça que pesquisem e apresentem para a turma o resultado das seguintes questões:

• O que é fissão nuclear?
• O que é fusão nuclear?
• Qual ou quais reações acontecem nas estrelas?
• Como funcionam as reações em um reator nuclear?
• Beta mais como anti-partícula de beta menos.

Sugestão

1) Levante a seguinte questão: se partículas de mesma carga se repelem e, sendo o núcleo infinitamente pequeno, como os prótons conseguem ficar tão próximos uns dos outros?

2) Faça com que desvinculem a Teoria da Relatividade de Albert Einstein com radioatividade. Por mais estranho que possa parecer, a maioria das pessoas - alunos ou não - fazem essa associação.

3) Se quiser, solicite à Eletronuclear o vídeo sobre a usina de Angra (Central Termonuclear Almirante Álvaro Alberto). Basta entrar em contato com eles, enviar uma fita VHS e eles fornecem graciosamente a cópia. Vale a pena fazer com que a classe assista esse vídeo.