Pular para o conteúdo

Leis da radioatividade no ENEM PPL 2022

ENEM 2022 · ENEM PPLQuímicaMédia

Detectores de fumaça baseados em ionização funcionam como se fossem um “nariz eletrônico”, acusando a presença de moléculas incomuns (fumaça) em seu interior. Dentro do aparelho, conforme esquematizado na figura, existe uma câmara de ionização aberta para o ar (1) e preenchida com íons (2) formados pelos choques das moléculas do ar com as partículas emitidas pelo elemento químico amerício Am (3). O amerício expele, no interior da câmara, pequenas partículas radioativas, chamadas partículas alfa, que são núcleos de átomos de He. Com o choque, são formados cátions e elétrons, que transitam em direções opostas entre dois eletrodos. Enquanto houver cátions e elétrons se movendo no interior da câmara, uma corrente se estabelece entre os eletrodos no circuito (4) e, por se considerar que tudo está bem, o alarme (5) permanece em silêncio. Entretanto, se um incêndio acontecer, partículas de fumaça entram no detector e começam a obstruir a câmara de ionização (6). As partículas de fumaça se prendem aos íons, e o circuito no detector acusa essa mudança imediatamente (7), acionando o alarme (8). Assim que o incêndio é controlado, e a fumaça é removida, a câmara de detecção fica limpa, os íons voltam a se deslocar entre os eletrodos como antes, o circuito é desligado e o alarme para de tocar

O sensor percebe a fumaça quando ela interrompe o(a)

Ver gabarito e explicação

Gabarito: B

O amerício () sofre decaimento alfa, emitindo núcleos de hélio (). Essas partículas colidem com moléculas do ar, ionizando-as e formando cátions e elétrons livres. Sob a ação do campo elétrico nos eletrodos, essas cargas se deslocam, gerando uma corrente elétrica . Enquanto essa corrente se estabelece, o circuito indica que tudo está normal e o alarme permanece em silêncio.

Ao entrar na câmara, a fumaça se liga aos íons formados. Essa obstrução impede o movimento das cargas entre os eletrodos. Sem o fluxo de elétrons e cátions, a corrente elétrica é interrompida (). O circuito detecta a falta de corrente e aciona o alarme. O sensor percebe a fumaça quando ela interrompe a passagem de corrente elétrica.

A alternativa correta é B.

Veja a videoaula deste tópico (Leis da radioatividade)

Outras questões deste tópico