• Conceituar tempo de meia-vida;
• Determinar o tempo de meia-vida para alguns radioisótopos, utilizando uma simulação computacional;
• Construir a analisar gráficos de função logarítmica;
• Determinar o tempo de meia-vida a partir da análise gráfica.

• Isótopos, isóbaros e isótonos;
• Construção de gráficos.

Professor, salve os endereços da simulação em cada um dos computadores do laboratório de informática. Leve para a sala de aula folhas de papel milimetrado e monolog. Se preferir poderá imprimir algumas imagens de fósseis ou então salve no computador.

Aula 1:

No laboratório de informática, divida a turma em grupos de três ou quatro alunos. Depois que os alunos se organizarem, mostre para eles algumas imagens de fósseis:

Figura 1 – Tela inicial do recurso

Fonte: http://skywalker.cochise.edu/wellerr/fossil/trilobite/6trilobite-moroccan183.jpg
http://static.hsw.com.br/gif/dinosaur-images-064-resize.jpg

Pergunte aos alunos quais são os dois animais que estão sendo representados na imagem. Como saber qual deles é o animal mais antigo? Informe aos alunos que eles descobrirão nessa aula.

Em seguida, divida a turma em três grupos e peça para que eles abram a simulação abaixo:

Tempo de meia-vida
http://portaldoprofessor.mec.gov.br/fichaTecnica.html?id=937

Tempo de meia-vida

Figura 2 – Tela inicial do recurso

Informe aos alunos que cada grupo ficará responsável em responder uma das questões abaixo:

1 – Como é feito o procedimento de datação de um fóssil?
2 – O que é o carbono-14 (C-14)?

3 – O que é tempo de meia-vida?

Professor, faça a divisão das questões e observe os alunos durante a exploração da simulação para que você possa sanar as eventuais dúvidas.

Depois de responderem as questões, cada grupo deverá apresentar a sua resposta para os demais, para facilitar a visualização os alunos poderão fazer cartazes.

Depois da exposição das respostas, explique para eles o conceito de tempo de meia-vida, que é o tempo necessário para que a massa de um radioisótopo seja reduzida pela metade.

Em seguida, os alunos deverão escolher o isótopo carbono-14, na opção da Quantidade da amostra escolher 2g e na opção tempo de desintegração marcar a opção de séculos. Depois de feitas essas configurações, os alunos deverão clicar em iniciar. Feito isso, a simulação irá gerar uma tabela com o decaimento da massa em função do tempo. Peça para que os alunos observem a tabela.
Considerando que a massa inicial do C-14 era de 2 g, os alunos deverão localizar na tabela o tempo que a massa inicial diminuiu pela metade, no caso para 1 g.
Em seguida, os alunos deverão escolher outro valor para a massa inicial e gerar a tabela e observar o tempo (t_½) em que a massa diminuiu pela metade. Peça para que os alunos comparem os dois valores de t_½ encontrados para a massa inicial de 2 g e 5 g de carbono-14. Os alunos encontrarão que os valores são iguais (5730 anos).

Figura 3 – Configuração da simulação para a determinação do t½


Em seguida, os alunos deverão repetir o procedimento com os demais isótopos disponíveis, para determinar o t empo de meia-vida (t½) depois que os alunos coletarem os dados, deverão construir uma tabela com os isótopos e os seus respectivos t_½.

<sub>Aula 2:

Feito isso, os alunos deverão configurar a simulação escolhendo o Radioisótopo Carbono-14, massa 2 g e tempo século. Em seguida, deverão clicar em iniciar e depois plotar gráfico, a simulação irá gerar um gráfico, peça para que os alunos observem o formato do gráfico. Informe que esse gráfico pode ser construído usando um programa computacional ou usando papeis feitos especialmente para plotar gráficos.</sub>

_{Nesse momento divida novamente em grupos de três ou quatro alunos e entregue para metade dos grupos o papel monolog e para a outra metade o papel milimetrado. Explique aos alunos como plotar os dados nas folhas. Após a explicação peça para que os alunos façam um gráfico utilizando os dados presentes na Tabela 2.}

_{Figura 4 – papel milimetrado (à esquerda) e papel monolog (à direita)}

Fonte: http://www.fsc.ufsc.br/~canzian/graficos/papel-lin-log.html

http://www.fsc.ufsc.br/~canzian/graficos/papel-lin-lin.html

_{A construção dos gráficos levará de 25 a 35 minutos, nesse tempo auxilie os alunos. No final organize os gráficos no mural da sala. Peça pra que os alunos observem e relatem as diferenças entre os gráficos.}

<sub>Para sistematizar a aula, os alunos deverão responder as questões propostas abaixo:

1 – Qual o tempo de meia-vida em anos dos radioisótopos a seguir:

a) C-14           b) Co-60                c) I-131


2) em quanto tempo 2g de Co-80 é reduzida para 1,5 g?

3) Agora que você já construiu o gráfico no papel, construa agora utilizando um programa computacional.</sub>

_{Figura 5 – gráfico construído com os dados da tabela 2}

_{Caso o professor não tenha à sua disposição um laboratório computacional e possua apenas um computador com um datashow, poderá mostrar a simulação aos alunos na própria sala de aula.}

A Química do tempo: Carbono -14

http://qnesc.sbq.org.br/online/qnesc16/