Observe as representações. substância simples
REVER E APLICAR
2. São necessários cinco anos para que o cobalto-60 perca metade de sua radioatividade. Qual é a porcentagem de sua atividade original que permanecerá ao fim de 20 anos? Qual é a meia-vida desse elemento?
As cores não correspondem aos tons reais.
O
Editoria de Arte
Desintegração radioativa Massa do elemento 40 (gramas)
As cores não correspondem aos tons reais.
Por que todas as bolinhas das imagens referentes à alotropia do carbono da página 56 foram representadas em cinza? Essas representações imitam exatamente a realidade? Se o gás oxigênio (O2) é incolor e o gás ozônio (O3) é azulado, não seria interessante que os representássemos com suas cores reais? Por quê?
3
Os átomos do elemento químico enxofre (S) unem-se e formam moléculas de uma subs-
10 0 4
8
12
16
20
Tempo (horas)
Representação gráfica da desintegração radioativa de um elemento.
diferentes por causa da organização das moléculas (S8) em cada um deles. Responda às questões no caderno. a) Há alotropia nesse caso? Justifique sua resposta. b) O enxofre S8 é um elemento químico, uma composta? Justifique sua resposta.
Marco A. Alves/ Eletronuclear
energia elétrica e para fins pacíficos (Medicina, agricultransportes); o outro, contrário a qualquer tipo de utilização dessa forma de energia. Os grupos poderão pesquisar sobre o assunto em jornais, revistas, livros e na internet para o aprofundamento da
Usinas de Angra dos Reis, Rio de Janeiro (RJ), 2011.
Arthur Kenji
discussão.
149
SA
Os trabalhos em grupo são essenciais para desenvolvermos habilidades como cooperação, divisão de tarefas e convivência com 58ideias diferentes. Aproveite bastante essas oportunidades!
FI
tura, indústria, Arqueologia,
Enxofre monoclínico.
substância simples ou uma substância
O
no Brasil para a produção de
Enxofre rômbico.
Ilustrações produzidas com base em: SOCIEDADE BRASILEIRA DE QUÍMICA. Química nova interativa. Disponível em: <http://qnint.sbq. org.br/novo>. Acesso em: 18 mar. 2015.
c) Quantos átomos do elemento enxofre (S) há em uma única molécula de enxofre (S8)?
DE
TRABALHO EM GRUPO
A classe deve ser dividida em à utilização de energia nuclear
As moléculas apresentam mais de um tipo de elemento químico ( e
que têm praticamente as mesmas propriedades químicas, porém apresentam formatos
UTILIZAÇÃO DE ENERGIA NUCLEAR NO BRASIL dois grupos: um deles, favorável
tância de aspecto amarelado também chamada enxofre (S8). Na fase sólida, podemos encontrar dois tipos de cristais de enxofre,
As moléculas apresentam um único tipo de elemento químico ( ).
20
4
Por que o diamante é mais duro do que a grafita?
5
Podemos considerar o ozônio sempre benéfico para a vida na Terra? Explique sua resposta.
Os ozonizadores são aparelhos utilizados na purificação da água. Seu funcionamento se baseia na produção do gás ozônio pelo oxigênio por meio de uma descarga elétrica. Como a água comum possui oxigênio dissolvido, podemos transformá-lo parcialmente em ozônio, bastando para isso “dar uma descarga de alta tensão”. O ozônio que se forma dissolvido na água pode então manifestar suas propriedades bactericidas bem conhecidas dos médicos. • Existem algumas discussões quanto às vantagens do uso de um ozonizador. Pesquise sobre esse assunto e explique o porquê da discussão. Qual é a sua opinião?
Ozonizador de água.
59
Sempre que estiver estudando algo,
Representação de substâncias simples e composta.
Ilustração produzida com basedê em: SOCIEDADE BRASILEIRA DE QUÍMICA.eQuímica nova interativa. especial atenção às atividades Disponível em: <http://qnint.sbq.org.br/novo>. Acesso em: 18 mar. 2015. exercícios. Entre outros aspectos, eles
ajudam você a avaliar o que aprendeu e também ajudam a treinar a resolução problemas e situações. •II. AÇÃO Como identificar uma substância?deComo podemos diferenciar as substâncias? DO CALOR SOBRE A ÁGUA
I. DILATAÇÃO TÉRMICA
ATIVIDADES EXPERIMENTAIS
1
2
3. Ao se estudar a desintegração radioativa de um elemento, obteve-se o gráfico a seguir.
Fábio Marra
FI
Os elementos das imagens estão fora de escala de tamanho entre si.
1. O plutônio-239 tem meia-vida de 2,4 104 anos. Partindo-se de 1 kg de plutônio-239, depois de 2,4 104 anos, quanto ainda restará desse radioisótopo?
Fernando Favoretto
DE SA
substância composta
Objetivo
Objetivo
Verificar o comportamento de um sólido quando aquecido.
Material • pedaço de arame (1 m aproximadamente); • duas estacas de madeira; • uma massa qualquer; • vela acesa.
Verificar a ação do calor sobre a água.
Atenção: Os experimentos com vela devem ser realizados com cuidado para evitar queimaduras. Faça-os sempre com a supervisão de um adulto.
Material • tubo de ensaio de vidro refratário; • suporte para o tubo de ensaio;
As substâncias e suasAtividades fórmulas químicas práticas nos ajudam de várias
• rolha perfurada com tubinho de vidro adaptado;
• bico de Bunsen ou lamparina a álcool;
Procedimento
• caneta de ponta macia;
A. Estique o pedaço de arame entre as duas estacas de madeira, apoiadas numa mesa.
• água colorida.
B. Pendure no arame uma massa qualquer.
formas. Parapor começar, fica químicas. mais fácil entender As substâncias podem ser representadas fórmulas conceitos mais complicados ou abstratos. Além ENTENDENDO A RADIOATIVIDADE A fórmula química é uma representação simplificada da molécula constituinte da substância. disso, você mesmo pode realizar experimentos Radioatividade é o nome dado ao processo natural ou artificial no qual o núcleo de alguns átoExemplos: para buscar respostas para as suas perguntas! C. Meça a distância entre a massa e a mesa (posição A). Anote o valor da medida.
Procedimento
D. Com a vela acesa, aqueça o arame em todo o seu comprimento.
A. Encha completamente o tubo de ensaio com a água colorida, arrolhe-o e marque com a caneta o
Material usado no experimento.
nível da água no tubinho que atravessa a rolha (se necessário, acrescente algumas gotas de água
E. Levante hipóteses.
no tubinho com um conta-gotas).
• Em sua opinião, o que acontecerá com o arame? Justifique sua resposta.
B. Coloque o tubo de ensaio no suporte e acenda o bico de Bunsen ou a lamparina.
F. Após aquecer o arame, meça novamente a distância da massa à mesa. Anote e confira se houve
C. Observe o que acontece e anote outra vez o nível da água no tubinho.
diferença entre as duas medidas.
Arrolhar: colocar rolha, tampar com rolha.
• O que aconteceu com o nível da água quando o tubo de ensaio foi aquecido?
As cores não correspondem aos tons reais.
Atenção: Cuidado ao utilizar o fogo.
mos emite partículas. Esse processo é chamado de decaimento radioativo ou desintegração nuclear. base de experimento
A radioatividade foi descoberta no século XIX por Henri Becquerel, que trabalhava com Arthur Kenji
Os elementos das imagens estão fora de escala de tamanho entre si.
Representando substâncias
minérios de urânio e percebeu que eles eram capazes de emitir luz mesmo quando estavam no
As cores não correspondem aos tons reais.
escuro. Logo depois, o casal Pierre e Marie Curie comprovou a existência de outras substâncias com atividade radioativa.
estaca de madeira
Montagem utilizada no experimento sobre dilatação térmica de um sólido (arame). uma massa qualquer que, por si, não muda a posição horizontal do arame
Substância
Ilustrações: Luis Moura
posição A
Fórmula
Atualmente, acredita-se que a origem da radioatividade é uma instabilidade interna no Montagem do aparato para o experimento.
QUESTÕES E CONCLUSÕES
QUESTÕES E CONCLUSÕES
1. O que foi preciso para o arame mudar de posição?
1. Como se explica a alteração no nível da água?
Significado
núcleo do átomo, que, ao se converter em outro átomo, alcança maior estabilidade. A maioria dos elementos encontrados na natureza tem seus núcleos estáveis, isto é, não
2. Depois de afastar a vela, o que acontece com o arame?
230
2. Por que os corpos se dilatam pelo calor?
Água
HO
2 radioativos. A estabilidade do núcleo atômico é determinada pelo número de massa, ou seja,
231
pela quantidade de prótons e de nêutrons. A estabilidade só é rompida nos átomos com número de massa muito grande. Assim, a partir do polônio, cujo número atômico é 84, todos os elementos têm núcleos instáveis.
Glicose
C6H12O6
Na natureza existem também, em proporções mínimas, átomos instáveis de elementos
Em uma molécula de água, há dois átomos de Os elementos hidrogênio (H) e um átomo de oxigênio (O).
As cores não da imagem estão correspondem fora de escala de aos tons reais. de carbono (C), Em uma molécula deentre glicose, há seis átomos tamanho si.
12 átomos de hidrogênio (H) e seis átomos de oxigênio (O).
mais leves que o polônio. Todos esses átomos de núcleos instáveis são isótopos radioativos
Editora Zahar
ou radioisótopos.
Ilustrações e esquemas Em uma molécula de ozônio, há três muitas átomos de oxigênio (O). vezes apresentam cores e tamanhos diferentes da realidade, pois assim eles Curie e a radioatividade em 90 minutos Autor: Paul Strathern ficam mais simples e claros, facilitando Editora: Jorge Zahar Editor a visualização e o aprendizado de • No link a seguir, você encontrará alguns elementos químicos que fazem parte do nosso Ano: 2000 certos conteúdos. Estes selos indicam Marie Curie, ganhadora de dois prêmios Nobel, foi dia umaadas dia,maiores desde a sua obtenção até sua utilização. Disponível em: <http://eba.im/3wc9gf>. quando isso acontece. cientistas do século XX. Seu trabalho permitiu progressos na Física Ozônio
O3
18 Nuclear e na Medicina. Ironicamente, Curie morreu deAcesso leucemia em: em 1934 em consequência de anos de exposição à radioatividade.
fev. 2015.
Desintegração radioativa
52
Ao se desintegrarem, os núcleos podem liberar radiação na forma de partículas alfa (a), partículas e partículas (g). Bons livros beta são(b) uma ótimagama forma No meio de tanta informação A desintegração alfa compreende alfa, positivamente carregadas, de aprender algo. Procure, nas a emissão de partículas disponível na internet, como saber o cada uma constituída por 2eprótons núcleo átomo. Estas indicações, bibliotecas da escola da suae 2 nêutrons, expelidos que édobom oudoruim? cidade, os livros indicados no que aparecem ao longo do livro, foram Os átomos de urânio, tório, polônio e rádio emitem radiação do tipo alfa. decorrer deste volume, e assim cuidadosamente selecionadas para aprenda aindabeta mais! você seus estudos. A desintegração consiste na liberação de partículasajudar beta, cada umaem constituída por
Tudo isso que você viu faz parte do livro com o qual você vai estudar Ciências este ano. Bom trabalho!
1 elétron, portanto, negativamente carregadas.
Os átomos de tório, césio e estrôncio apresentam desintegração beta. A radiação gama compreende a emissão de ondas eletromagnéticas da mesma natureza das ondas luminosas. Os raios alfa, beta e gama são perigosos para os seres vivos. A radiação alfa é a menos prejudicial: suas partículas não conseguem sequer atravessar uma folha de papel. Apesar de as partículas alfa e beta terem pouco poder de penetração, podem ser perigosas se entrarem em nosso corpo por meio da ingestão ou inalação de elementos radioativos. As partículas beta podem
5
).