Radioisótopos são frequentemente utilizados em diagnósticos por imagem. Um exemplo é aplicação de iodo-131 para detectar possíveis problemas associados à glândula tireoide. Para o exame, o paciente incorpora o isótopo radioativo pela ingestão de iodeto de potássio, o qual se concentrará na região a ser analisada. Um detector de radiação varre a região e um computador constrói a imagem que irá auxiliar no diagnóstico. O radioisótopo em questão apresenta um tempo de meia-vida igual a 8 minutos e emite radiação gama e partículas beta em seu decaimento radioativo.
Química nuclear na medicina. Disponível em: www.qmc.ufsc.br.
Acesso em: 28 jul. 2010 (adaptado).
No decaimento radioativo do iodo-131, tem-se a
A) produção de uma partícula subatômica com carga positiva.
B) possibilidade de sua aplicação na datação de fósseis.
C) formação de um elemento químico com diferente número de massa.
D) emissão de radiação que necessita de um meio material para se propagar.
E) redução de sua massa a um quarto da massa inicial em menos de meia hora.
Solução
Foi informado pelo enunciado que durante o decaimento radioativo do iodo-131 ocorre a emissão de partículas beta e radiação gama. A partícula beta é semelhante a um elétron (massa desprezível e carga -1). E a radiação gama é um tipo de radiação eletromagnética de alta frequência e não necessita de um meio material para se propagar.
Se começarmos com uma massa inicial equivalente a 100% (ou 1 inteiro), serão necessárias duas meias-vidas completas para reduzir a quantidade a 25% (ou ¼) do valor inicial. Considerando que cada meia-vida é de 8 minutos, o tempo total necessário para que a massa inicial seja reduzida a ¼ é de 16 minutos. Portanto, o tempo necessário para atingir 25% da massa inicial é menor do que 30 minutos.
Alternativa E