Determinando a partícula em uma reação nuclear

Para determinar a partícula de uma reação nuclear, utiliza-se a soma dos números atômicos e de massa dos participantes.
Representação do fracionamento de um átomo por uma partícula em uma reação nuclear em cadeia
Representação do fracionamento de um átomo por uma partícula em uma reação nuclear em cadeia

Antes de saber determinar a partícula em uma reação nuclear, é importante conhecer todas as partículas que aparecem ou podem ser utilizadas nesses tipos de reações químicas. Essas partículas são:

- Partículas radioativas

- Partículas não radioativas

  • Próton (1p1)
  • Pósitron (+1e0)
  • Dêuteron (1d2)
  • Nêutron (0n1)

A determinação da partícula em uma reação nuclear não depende de esta ser uma reação natural, isto é, aquela em que o átomo emite radiação de forma espontânea, ou artificial, em que um átomo é transformado em outro por meio do bombardamento de um núcleo, utilizando partículas radioativas ou não radioativas.

Para determinar a partícula (X) em uma reação nuclear (artificial ou natural), devemos usar sempre o mesmo padrão de resolução, o qual deve utilizar a soma dos números de massa e a soma dos números atômicos, conforme o modelo abaixo:

ZDA + 0n1 → cEd + bXa

1o Passo: soma dos números de massa.

Nesse passo, devemos somar as massas presentes nos reagentes e igualar à soma das massas nos produtos.

A + 1 = d + a

2o Passo: soma dos números atômicos.

Nesse passo, devemos somar os números atômicos presentes nos reagentes e igualar à soma dos números atômicos nos produtos.

Z + 0 = c + b

Observe a seguir alguns exemplos que ilustram de forma bem simples como devemos determinar a partícula em uma reação nuclear:

1º Exemplo:

7N14 + 0n1 → 6C14 + bXa

  • Somatória dos números de massa:

14 + 1 = 14 + a

15 – 14 = a

a = 1

  • Somatória dos números atômicos:

7 + 0 = 6 + b

7 – 6 = b

b = 1

Como a partícula X desse exemplo apresenta número de massa e número atômico iguais a 1, trata-se, portanto, de um próton (1p1).

2º Exemplo:

92U238 + 2He494Pu241 + bXa

  • Somatória dos números de massa:

238 + 4 = 241 + a

242 – 241 = a

a = 1

  • Somatória dos números atômicos:

92 + 2 = 94 + b

94 – 94 = b

b = 0

Como a partícula X desse exemplo apresenta número de massa igual a 1 e número atômico igual a 0, trata-se de um nêutron (0n1).

3º Exemplo:

94Pu24195Am241 + aYb

  • Somatória dos números de massa:

241 = 241 + b

241 – 241 = b

b = 0

  • Somatória dos números atômicos:

94 = 95 + a

94 – 95 = a

a = -1

Como a partícula Y desse exemplo apresenta número atômico igual a -1 e número de massa igual a 0, logo trata-se de um beta (-1β0).

4º Exemplo:

4Be7 + ayb5B7

  • Somatória dos números de massa:

7 + b = 7

b = 7 - 7

b = 0

  • Somatória dos números atômicos:

4 + a = 5

a = 5 - 4

a = +1

Como a partícula Y desse exemplo apresenta número atômico igual a +1 e número de massa 0, logo trata-se de um pósitron (-1e0).

5º Exemplo:

5B12 → 3Li8 + azb

  • Somatória dos números de massa:

12 = 8 + b

12 – 8 = b

b = 4

  • Somatória dos números atômicos:

5 = 3 + a

5 – 3 = a

a = 2

Como a partícula Z do exemplo apresenta número atômico igual a 2 e número de massa igual a 4, logo trata-se de uma alfa (2α4 ).

6º Exemplo:

83Bi213 → 82Pb211 + aXb

  • Somatória dos números de massa:

213 = 211 + b

213 – 211 = b

b = 2

  • Somatória dos números atômicos

83 = 82 + a

83 - 82 = a

a = 1

Como a partícula X do exemplo, apresenta número atômico igual a 1 e número de massa igual a 2, logo trata-se de um dêuteron (1d2 ).

Publicado por Diogo Lopes Dias
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