Glicose marcada com nuclídeos de carbono-11 é utilizada na ...
Glicose marcada com nuclídeos de carbono-11 é utilizada na medicina para se obter imagens tridimensionais do cérebro, por meio de tomografia de emissão de pósitrons. A desintegração do carbono-11 gera um pósitron, com tempo de meia-vida de 20,4 min, de acordo com a equação da reação nuclear:
+
(pósitron)
A partir da injeção de glicose marcada com esse nuclídeo, o tempo de aquisição de uma imagem de tomografia é de cinco meias-vidas.
Considerando que o medicamento contém 1,00 g do carbono-11, a massa, em miligramas, do nuclídeo restante, após a aquisição da imagem, é mais próxima de
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Vamos analisar a questão proposta sobre a desintegração do Carbono-11, que é um tema relevante em Cinética Química e Radioatividade, especialmente no contexto da utilização de isótopos radioativos na medicina.
Tema Central: A questão está centrada na desintegração radioativa de um nuclídeo, especificamente o Carbono-11, que é usado em tomografias de emissão de pósitrons. Conhecer o conceito de meia-vida é crucial para resolver essa questão.
Resumo Teórico:
A meia-vida de uma substância radioativa é o tempo necessário para que metade dos núcleos radioativos presentes em uma amostra decaia. Para o Carbono-11, a meia-vida é de 20,4 minutos. Após cinco meias-vidas, a quantidade de substância restante pode ser calculada pela fórmula:
Quantidade final = Quantidade inicial × (1/2)n, onde n é o número de meias-vidas.
Solução:
Se o medicamento contém inicialmente 1,00 g (ou 1000 mg) de Carbono-11, após cinco meias-vidas, a massa restante será:
Quantidade final = 1000 mg × (1/2)5
= 1000 mg × 1/32
= 31,25 mg
Portanto, a massa do nuclídeo restante é aproximadamente 31 mg, o que justifica a alternativa correta.
Justificação da Alternativa Correta:
A questão requer o cálculo da massa remanescente do Carbono-11 após cinco meias-vidas, que usamos para determinar a quantidade restante após o tempo de decaimento.
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