(FUVEST - 2011)
A seguinte declaração foi divulgada no jornal eletrônico FOLHA.com – mundo em 29/05/2010: “A vontade do Irã de enriquecer urânio a 20% em seu território nunca esteve sobre a mesa de negociações do acordo assinado por Brasil e Turquia com Teerã, afirmou nesta sexta-feira o ministro das Relações Exteriores brasileiro Celso Amorim”. Enriquecer urânio a 20%, como mencionado nessa notícia, significa
NOTE E ADOTE: As porcentagens aproximadas dos isótopos 238U e 235U existentes em uma amostra de urânio natural são, respectivamente, 99,3% e 0,7%.
aumentar, em 20%, as reservas conhecidas de urânio de um território.
aumentar, para 20%, a quantidade de átomos de urânio contidos em uma amostra de minério.
aumentar, para 20%, a quantidade de 238U presente em uma amostra de urânio.
aumentar, para 20%, a quantidade de 235U presente em uma amostra de urânio.
diminuir, para 20%, a quantidade de 238U presente em uma amostra de urânio.
Gabarito:
aumentar, para 20%, a quantidade de 235U presente em uma amostra de urânio.
Da mesma forma que uma amostra pode ser diluída, uma amostra também pode ter sua concentração aumentada. O urânio com baixa concentração de U-235 (de 3% a 5%) é usado para a produção de combustível de usinas nucleares. O de concentração de pelo menos 20% é normalmente utilizado para pesquisas. Já o urânio com 90% de U-235 pode ser usado para a produção de armas nucleares.
O processo de enriquecimento é feito pelas seguintes etapas
1. O urânio sai das minas na forma de dióxido de urânio (UO2), misturado a argila, enxofre e outras impurezas. Uma tonelada desse metal na natureza contém apenas 7 quilos de urânio-235 (U-235), o ideal para gerar energia nuclear. O principal composto restante é o menos aproveitável urânio-238 (U-238)
2. O urânio bruto é limpo com elementos como ácido sulfúrico e transformado em pó. Depois, é submetido a um gás à base de flúor sob uma temperatura de 550 ºC, tornando-se uma substância gasosa também. Esse produto passa por um novo banho de flúor, a 350 ºC, e vira um gás com moléculas compostas por um átomo de urânio e seis de flúor (UF6)
3. O UF6 é direcionado contra uma espécie de peneira, uma barreira cheia de poros microscópicos. O U-235 é menor que o U-238 e passa pelos poros mais facilmente. A passagem pela “peneira” é repetida até a concentração de U-235 chegar ao nível desejado. Depois, outros processos separam o urânio enriquecido do flúor e transformam o metal gasoso em tabletes sólidos
4A. O urânio pobre – o U-238 barrado na “peneira” também tem utilidade. Ele é aplicado na blindagem de tanques de guerra e na construção de projéteis (munições), já que é 2,5 vezes mais pesado que o aço. Mas também há um uso civil: denso, ele serve como contrapeso na carcaça de aviões
4B. O urânio pouco enriquecido, com 2% a 4% de U-235, é suficiente para as usinas nucleares. Nelas, a energia criada pela fissão desses átomos é usada para ferver água. E o vapor resultante move as turbinas, gerando eletricidade. Esse mesmo urânio também é usado para impulsionar submarinos e porta-aviões nucleares
4C. O metal altamente enriquecido tem entre 90% e 99% de U-235. Como essa concentração é muito grande, o produto gera uma energia absurda em frações de segundo. Por isso esse é o urânio enriquecido usado nas bombas atômicas. Alguns gramas dele causam mais destruição do que a vista em Hiroshima, no Japão, em 1945