Uso indevido das reações químicas �e nucleares I
2ª SÉRIE
Aula 14 – 3º Bimestre
Química
Etapa Ensino Médio
Conteúdo
Objetivo
A rosa de Hiroshima
Pensem nas crianças
Mudas telepáticas
Pensem nas meninas
Cegas inexatas
Pensem nas mulheres
Rotas alteradas
Pensem nas feridas
Como rosas cálidas
Mas oh não se esqueçam
Individualmente, faça a leitura do poema e responda às questões a seguir. Registre suas observações e respostas.
Da rosa da rosa
Da rosa de Hiroshima
A rosa hereditária
A rosa radioativa
Estúpida e inválida
A rosa com cirrose
A antirrosa atômica
Sem cor sem perfume
Sem rosa sem nada.
Para começar
Agora discuta em grupos sobre seus registros e respostas:
Virem e conversem
(4 minutos)
Para começar
Os cientistas italianos Enrico Fermi e Emilio Segrè, em 1934, bombardearam átomos de urânio com nêutrons e obtiveram quatro espécies radioativas, uma delas é o átomo neptúnio (Z = 93). O experimento foi repetido pelos químicos alemães Otto Hahn e Fritz Strassman. Entre os produtos obtidos, detectaram átomos de bário, que possui número atômico maior que a metade do número atômico do urânio.
Fissão nuclear
Foco no conteúdo
Essa descoberta levou à conclusão de que o átomo de urânio estava sendo dividido (fissionado). Esse fenômeno recebeu o nome de fissão nuclear.
Fissão nuclear
Foco no conteúdo
Por meio dessa representação, podemos notar que os nêutrons produzidos na fissão de um átomo de 235U podem provocar a fissão de outros átomos de 235U, até que todos esses átomos tenham sofrido fissão, numa reação em cadeia.
Observe que a liberação de energia nesse processo é expressa em MeV (Megaelétron Volts) em vez de kJ/mol, o que demonstra a enorme diferença entre as ordens de grandeza das energias envolvidas nas reações químicas e nas nucleares (3,20 x 10-11 J/átomo = 200 MeV/átomo).
Foco no conteúdo
Fissão nuclear x Fusão nuclear
Fissão é o processo de forçar a divisão de um átomo para formar dois outros, mais leves. A reação também libera energia e um nêutron livre. A partir do processo de fissão, é possível criar as bombas como as de Hiroshima e Nagasaki.
Fusão é o processo de colidir dois átomos propositalmente para formar um terceiro, mais pesado. A reação libera energia e, dependendo de quais forem os reagentes, um nêutron livre.
Foco no conteúdo
Como uma USINA NUCLEAR funciona?
Foco no conteúdo
(ENEM-2020) Embora a energia nuclear possa ser utilizada para fins pacíficos, recentes conflitos geopolíticos têm trazido preocupações em várias partes do planeta e estimulado discussões visando o combate ao uso de armas de destruição em massa. Além do potencial destrutivo da bomba atômica, uma grande preocupação associada ao emprego desse artefato bélico é a poeira radioativa deixada após a bomba ser detonada. Qual é o processo envolvido na detonação dessa bomba?
b. Fusão nuclear do hidrogênio, provocada por prótons.
c. Desintegração nuclear do plutônio, provocada por elétrons.
d. Associação em cadeia de chumbo, provocada por pósitrons.
e. Decaimento radioativo do carbono, provocado por partículas beta.
Na prática
(ENEM-2020) Embora a energia nuclear possa ser utilizada para fins pacíficos, recentes conflitos geopolíticos têm trazido preocupações em várias partes do planeta e estimulado discussões visando o combate ao uso de armas de destruição em massa. Além do potencial destrutivo da bomba atômica, uma grande preocupação associada ao emprego desse artefato bélico é a poeira radioativa deixada após a bomba ser detonada. Qual é o processo envolvido na detonação dessa bomba?
b. Fusão nuclear do hidrogênio, provocada por prótons.
c. Desintegração nuclear do plutônio, provocada por elétrons.
d. Associação em cadeia de chumbo, provocada por pósitrons.
e. Decaimento radioativo do carbono, provocado por partículas beta.
Correção
Na prática
Diferença entre a bomba de hidrogênio e a atômica
A bomba atômica, como as detonadas em Nagasaki e Hiroshima em 1945, possui seu poder explosivo como resultado da fissão de átomos como o plutônio. Aproximadamente 1 quilo de matéria dessa bomba foi suficiente para destruir a cidade de Hiroshima. Para se ter uma ideia, sua força equivale a cerca de 15 mil toneladas de dinamite.
Foco no conteúdo
Diferença entre a bomba de hidrogênio e a atômica
Na bomba de hidrogênio ocorre a fusão de átomos como o de hidrogênio. A explosão ocorre em algumas etapas. Na primeira detonação, ocorre a explosão de uma bomba atômica. Essa explosão gera temperaturas extremamente altas e energia suficiente para a fusão de dois núcleos leves. Esse processo libera uma energia muito maior, causando grande destruição. Para efeito de comparação, bombas de hidrogênio podem ter poder de destruição 5 mil vezes maior que a bomba atômica usada em Hiroshima.
Foco no conteúdo
Podemos ainda observar que a fusão nuclear é a fonte de energia de estrelas, como o Sol, nas quais ocorrem reações como a fusão de hidrogênios, formando núcleos de hélio.
Foco no conteúdo
e. 2 – 1 – 1
A numeração correta, de cima para baixo, é:
(PUC-RS – 2015) Instrução: Para responder à questão, associe os itens da coluna A às informações da coluna B.
Coluna A:
1. Fissão nuclear
2. Fusão nuclear
Coluna B:
( ) Processo cujos produtos são radioativos de
longa duração.
( ) Processo de conversão de energia que ocorre
no Sol.
( ) Processo de funcionamento da usina de
Fukushima, onde, em 2011, houve um acidente nuclear.
Na prática
c. 1 – 2 – 1
d. 1 – 2 – 2
e. 2 – 1 – 1
A numeração correta, de cima para baixo, é:
(PUC-RS – 2015) Instrução: Para responder à questão, associe os itens da coluna A às informações da coluna B.
Coluna A:
1. Fissão nuclear
2. Fusão nuclear
Coluna B:
( ) Processo cujos produtos são radioativos de
longa duração.
( ) Processo de conversão de energia que ocorre
no Sol.
( ) Processo de funcionamento da usina de
Fukushima, onde, em 2011, houve um acidente nuclear.
Correção
Na prática
Em grupos, utilizando a plataforma Kahoot (https://create.kahoot.it/), Quizizz (https://quizizz.com/), ou de forma analógica (utilizando folhas e canetas), construa um quiz para testar a aprendizagem de seus colegas sobre esta aula. Em seguida, troque os quizzes com outro grupo, e responda às perguntas.
Ao final, por meio de uma roda de conversa, expresse quais questões são as mais fáceis e quais são as mais difíceis. Por fim, caso tenha alguma dúvida, aproveite para saná-la com o professor.
Aplicando
O que aprendemos hoje?
LEMOV, Doug. Aula Nota 10 3.0: 63 técnicas para melhorar a gestão da sala de aula. Porto Alegre: Penso, 2023.
Moraes, Vinicius. "A rosa de Hiroshima". Disponível em: https://www.viniciusdemoraes.com.br/pt-br/poesia/poesias-avulsas/rosa-de-hiroxima. Acesso em: 10 jul. 2023.
Raul, Danilo. Molina, Miguel. “Fissão Nuclear”. USP. Disponível em: https://edisciplinas.usp.br/pluginfile.php/32802/mod_resource/content/1/Fiss%C3%A3o%20Nuclear%20v3.pdf. Acesso em: 10 jul. 2023.
Referências
Redação Mundo Estranho. "Qual a diferença entre a bomba atômica e a de hidrogênio?“. Disponível em: https://super.abril.com.br/mundo-estranho/qual-a-diferenca-entre-a-bomba-atomica-e-a-de-hidrogenio. Acesso em: 10 jul. 2023.
Ribeiro, Daniel. "Fissão nuclear". Revista de Ciência Elementar – Volume 2 – Número 4. Disponível em: https://www.fc.up.pt/pessoas/jfgomes/pdf/vol_2_num_4_108_art_fissaoNuclear.pdf. Acesso em: 10 jul. 2023.
Referências
SÃO PAULO (Estado). Currículo em Ação: Caderno do Professor – Química – Ensino Médio – 2ª série – Volume 3. 3º bimestre. São Paulo: Seduc-SP. Disponível em: https://efape.educacao.sp.gov.br/curriculopaulista/wp-content/uploads/2022/07/2serie-3Bim-Prof-CNT.pdf. Acesso em: 8 maio 2023.
USBERCO, J.; SALVADOR, E. Conecte Química Geral. 2ª edição. São Paulo: Editora Saraiva, vol. 2, 2014.
Referências
Lista de imagens e vídeos
Slide 3 – https://pixabay.com/pt/illustrations/explos%C3%A3o-inc%C3%AAndio-estrondo-nuclear-7913676/
Slide 4 – https://pixabay.com/pt/vectors/conversa%c3%a7%c3%a3o-conversa-falar-7726087
Slide 9 – https://youtube.com/shorts/WG15WCtsNss?feature=share
Slide 14 - https://pixabay.com/pt/illustrations/sol-planeta-gal%C3%A1xia-espa%C3%A7o-1494070/
Referências
Material
Digital