1. (UFMG) Em um acidente ocorrido em Goiânia, em 1987, o césio-137 ( { }_{55}^{137} \mathbf{~ C s}, número de massa 137) contido em um aparelho de radiografia foi espalhado pela cidade, causando grandes danos à população.
    Sabe-se que o { }_{55}^{137} \mathbf{C s} sofre um processo de decaimento, em que é emitida radiação gama ( y ) de alta energia e muito perigosa. Nesse processo, simplificadamente, um nêutron do núcleo do Cs transforma-se em um próton e um elétron.
    Suponha que, ao final do decaimento, o próton e o elétron permanecem no átomo. Assim sendo, é correto afirmar que o novo elemento químico formado é
    A) { }_{56}^{137} \mathrm{Ba}.
    B) { }_{54}^{136} \mathrm{Xe}.
    C) { }_{55}^{136} \mathrm{Cs}.
    D) { }_{57}^{138} \mathrm{La}.

Passo 1

O enunciado trata do decaimento radioativo do césio-137, {}_{55}^{137}\mathrm{Cs}, em que um nêutron do núcleo se transforma em um próton e um elétron, acompanhado de emissão de raio gama \gamma. Vamos usar a conservação do número de massa e a mudança no número atômico para achar o novo elemento.

Passo 2

Denotemos o número de massa por A e o número atômico por Z. Inicialmente temos
A_{\rm i}=137,\quad Z_{\rm i}=55.
No decaimento \beta^-, um nêutron vira um próton mais um elétron, mas o elétron sai do núcleo. No núcleo, o que muda é:
– o número de massa A permanece o mesmo;
– o número atômico Z aumenta em 1.

Passo 3

Aplicando as mudanças:
A_{\rm f}=A_{\rm i}=137,
Z_{\rm f}=Z_{\rm i}+1=55+1=56.

Passo 4

O elemento químico de número atômico Z=56 é o bário. Com A=137, ficamos com o isótopo {}_{56}^{137}\mathrm{Ba}.

Resposta

A) {}_{56}^{137}\mathrm{Ba}.

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