Explique por que um átomo de um determinado elemento químico ao emitir uma partícula beta origina um átomo de outro elemento químico?
Passo 1
Beleza, a questão tá assim: “Por que um átomo de um elemento vira outro elemento quando emite uma partícula beta?” O conteúdo é Química Nuclear, mais precisamente decaimento β. Para resolver, vamos precisar saber o que é uma partícula beta, entender como muda o número de prótons e nêutrons no núcleo e por que isso muda o elemento químico.
Passo 2
Primeiro, o que é partícula beta? Na verdade de beta negativa (β⁻): é um elétron que sai do núcleo. Mas calma: elétron normalmente fica na “nuvem” de cargas, não no núcleo. Aqui o elétron nasce dentro do núcleo quando um nêutron vira próton. Esse processo é o tal do decaimento β⁻.
Passo 3
Explicando a teoria do decaimento β⁻ passo a passo:
- No núcleo têm nêutrons (n) e prótons §.
- Um nêutron instável se transforma em um próton + um elétron (β⁻) + um antineutrino (ν̅).
- A equação geral é:
- Perceba que:
- O número de massa
permanece igual (porque perdemos um nêutron e ganhamos um próton). - O número atômico
aumenta em 1 (ganhamos um próton!).
Passo 4
Quando
muda, o elemento químico muda, porque cada elemento é definido por seu número atômico. Por exemplo, se você tinha carbono (
) e rola um decaimento β⁻, vira nitrogênio (
). Então, ao emitir essa partícula beta, o átomo ganha um próton e se torna um elemento diferente.
Resposta
Ao emitir uma partícula beta (
), um nêutron vira próton, fazendo o número atômico (
) aumentar em 1. Como cada elemento é definido por
, o átomo original se transforma em outro elemento químico.