O urânio é empregado como fonte de energia em reatores nucleares. Para tanto, o seu mineral deve ser refinado, convertido a hexafluoreto de urânio e posteriormente enriquecido, para aumentar de 0,7% a 3% a abundância de um isótopo específico — o urânio-235. Uma das formas de enriquecimento utiliza a pequena diferença de massa entre os hexafluoretos de urânio-235 e de urânio-238 para separá-los por efusão, precedida pela vaporização. Esses vapores devem efundir repetidamente milhares de vezes através de barreiras porosas formadas por telas com grande número de pequenos orifícios. No entanto, devido à complexidade e à grande quantidade de energia envolvida, cientistas e engenheiros continuam a pesquisar procedimentos alternativos de enriquecimento.

ATKINS, P.; JONES, L. Princípios de química: questionando a vida moderna e o meio ambiente. Porto Alegre: Bookman, 2006 (adaptado).

Considerando a diferença de massa mencionada entre os dois isótopos, que tipo de procedimento alternativo ao da efusão pode ser empregado para tal finalidade?

(A) Peneiração.

(B) Centrifugação.

(C) Extração por solvente.

(D) Destilação fracionada.

(E) Separação magnética

Vamos resolver a questão sobre o enriquecimento do urânio, considerando a diferença de massa entre os isótopos urânio-235 e urânio-238.

A efusão utiliza a diferença de massa para separar os isótopos, mas existem outros métodos que também utilizam essa diferença de massa. Vamos analisar as opções fornecidas:

(A) Peneiração: Não é adequada, pois não separa substâncias com base na massa, mas sim pelo tamanho das partículas.

(B) Centrifugação: Utiliza a força centrífuga para separar substâncias com base na diferença de massa. Este método é adequado para separar isótopos de urânio devido à pequena diferença de massa entre eles.

(C) Extração por solvente: Não é adequada, pois este método separa substâncias com base na solubilidade e afinidade por solventes, e não pela diferença de massa.

(D) Destilação fracionada: Utiliza a diferença nos pontos de ebulição das substâncias para separá-las. Não é o método mais adequado para a separação de isótopos de urânio, que possuem pontos de ebulição muito próximos.

(E) Separação magnética: Não é adequada, pois este método separa substâncias com base em suas propriedades magnéticas, e os isótopos de urânio não diferem significativamente em suas propriedades magnéticas.

Portanto, considerando a diferença de massa entre os isótopos urânio-235 e urânio-238, o procedimento alternativo mais adequado ao da efusão é:

(B) Centrifugação.