1 p146-147-148 Qu'est-ce qu'une réaction nucléaire ? Ex 6 ...

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|Qu'est-ce qu'une réaction nucléaire ? |Quelle est l'énergie libérée par une |
|Ex 6 : Reconnaître une désintégration |réaction nucléaire ? |
|radioactive. |Ex 16 : Connaître la relation |
|Ex 7 : Reconnaître des réactions |masse-énergie. |
|nucléaires provoquées. |Ex 17 :Utiliser la relation |
|Ex 9 : Savoir exploiter une activité. |masse-énergie. |
|Ex 10 : Savoir calculer une activité. |Ex 18 : Histoire de la radioactivité. |
|Comment écrire une équation de réaction|Ex 19 : Tomographie. |
|nucléaire ? |Ex 20 : De la masse à l'énergie. |
|Ex 11 : Utiliser les lois de |Ex 21 : Lois de conservation. |
|conservation (I). |Ex 22 : Réactions nucléaires spontanées. |
|Ex 12 : Utiliser les lois de |Ex 23 : Filiation radioactive. |
|conservation (II). |Ex 24 : Quelle énergie ! |
|Ex 13 : Ecrire une équation de réaction|Ex 27 : A chacun son rythme. |
|nucléaire. |Ex 28 : L'énergie au c?ur de la Terre. |
|Ex 14 : Ecrire une équation de réaction|Ex 29 : La fusion : une source d'énergie |
|de fusion. |quasiment illimitée. |
|Ex 15 : Ecrire une réaction de réaction| |
|de fission. | | Ex 6 : Reconnaître une désintégration radioactive.
Désintégration radioactive : a) et d) Ex 7 : Reconnaître des réactions nucléaires provoquées.
Fission : A ou Z des produits < A ou Z des réactifs
Fusion : A ou Z des produits > A ou Z des réactifs
a) Fission b) Fusion c) Fission c) Fission d) Fusion e) Fission Ex 9 : Savoir exploiter une activité.
Activité = 200 Bq.
1) L'activité est le nombre de désintégrations qui se produit par seconde
dans l'échantillon.
2) Il se produit donc 200 désintégrations par seconde dans cette roche. Ex 10 : Savoir calculer une activité.
En1 min => 5400 désintégrations de C14.
1) l'activité est le nombre de désintégration par seconde.
donc :
|Temps |nombre de |
| |désintégrations |
|1min =60 s|5400 |
|1 s |[pic] |
L'activité est donc de 90 Bq
2) En 2 min : il y a eu 2 × 5400 = 10800 désintégrations. Ex 11 : Utiliser les lois de conservation (I).
1) Conservation de A, conservation de Z.
2)
|a) [pic] |b) [pic] |c) [pic] |
|107 = 0 + A ; 46 = -1 + Z |218 = 4 + A ; 84 = 2 + Z |208 = 0 + A ; 83 = +1 + Z |
|A = 107 ; Z = 47 |A = 214 ; Z = 82 |A = 208 ; Z = 82 |
|d)[pic] | | |
|2+2 = 1 + A ; 1+1 = 0 + Z | | |
|A = 3 ; Z = 2 | | |
Ex 12 : Utiliser les lois de conservation (II).
|a) [pic] |b) [pic] |c) [pic] |
|212 = A+208 |123 = 0 + A |1+235 = 94 + A+3 × 1 |
|83 = Z+81 |53 = 1 + Z |0+92 = 38 + Z + 3 × 0 |
|A = 4 ; |A = 123 ; |A = 139 |
|Z = 2 => Hélium : He |Z = 52 => Tellure : |Z = 54 => Xénon : Xe |
| |Te | |
|[pic] |[pic] |[pic] |
|d[pic]) | | |
|2+A = 4 + 1 | | |
|1+Z = 2 + 0 | | |
|A = 3 | | |
|Z = 1 => Hydrogène : H | | |
|[pic] | | | Ex 13 : Ecrire une équation de réaction nucléaire.
Le mercure 181 :
a)- Symbole : Hg : Z = 80
Représentation symbolique : [pic]
Equation :[pic] Ex 14 : Ecrire une équation de réaction de fusion.
He : Z = 2
[pic] Ex 15 : Ecrire une réaction de réaction de fission.
Uranium : Z = 92, A = 235 ; Zirconium : Z = 40 , A = 95 ; Tellure : Z = 52,
A = 138 ;
neutron : Z = 0, A = 1
95 + 138 + 3 × 1 = 236 ; il faut donc rajouter un neutron du coté de
l'uranium ; c'est une réaction provoquée.
[pic] Ex 16 : Connaître la relation masse-énergie.
[pic]
[pic] Ex 17 : Utiliser la relation masse-énergie.
[pic]
[pic]
= 138,1 Mev
Ex 18 : Histoire de la radioactivité.
Polonium : Z = 84, A = 210 ; Hélium : Z = 2 , A = 4
Représentation : [pic] , [pic]
[pic] : 210 = 4 + A => A = 206
84 = 2 + Z => Z = 82
Equation : [pic]
Ex 19 : Tomographie.
Oxygène : Z = 8 , A = 15 ; symbole : [pic]
[pic] : 15 = 0 + A => A = 15
8 = 1 + Z => Z = 7 => Azote : N
Equation : [pic]
Ex 20 : De la masse à l'énergie.
1) Désintégration => réaction de fission
2)
?[pic] [pic] = 1.10-29kg.
3) ???= ???[pic] = 9,01.10-13 J = 5,63 Mev
Ex 21 : Lois de conservation.
a) [pic] b) [pic]
c) [pic]
? A = 236 ? A = 97 : il manque 139
? Z = 92 ? Z = 53 : il manque 39 => yttrium
[pic]
d) [pic] e) [pic]
Fission : a-b-c-e ; Fusion : d
Provoquée : c ; n est à gauche Ex 22 : Réactions nucléaires spontanées.
a) [pic]
b) [pic]
c) [pic]
d) [pic]
e) [pic]
f) [pic]
g) [pic]
h) [pic]
i) [pic] Ex 23 : Filiation radioactive.
1) a) Radioactivité ?- b) [pic] c) Fils : [pic]
2) a) Radioactivité ? b) [pic] c) Fils : Plomb qui est
un noyau stable. Ex 24 : Quelle énergie !
[pic]
1) a) [pic]
= (8,31959 - 8,35094) . 10-27 = - 3,135.10-29 kg
b) [pic] = 2,82.10-12 J = 17,61 Mev
2) 1 mol : 6,02.1023 => 1,69.1012 J
3) 1 mol de C (240 kJ donc pour produire 1,69.1012 J => 1,69.1012 J /
240.103 = 7,07.106 moles
1 mol de C fait 12 g donc 7,07.106 mol => 7,07.106 × 12 = 8,48.107 g = 84,8
tonnes
Il faudrait 84,8 tonnes de charbon
Ex 27 : A chacun son rythme.
[pic]
[pic]
= 3,2.10-28 kg
[pic] = 2,8796.10-11 J = 180 Mev
Ex 28 : L'énergie au c?ur de la Terre.
1) a)
[pic]
| |protons |neutrons|Electrons|
|U 238|92 |146 |92 |
|U 235|92 |143 |92 |
2)
[pic]
235 + 1 = 154 + 79 + x => x = 3
3)
[pic] Ex 29 : La fusion : une source d'énergie quasiment illimitée.
1)
[pic]
2) ex 24 p 148 => 2,82.10-12 J = 17,61 Mev
3) Cm = 33 g/m3 ; 1 L = 10-3 m3 donc dans 1 L il y a 33.10-3 g de deutérium
natomeD = masse / masse 1 atome de deutérium
1 atome m = 3,34358.10-27 kg = 3,34358.10-24 g
= 33.10-3 / 3,34358.10-24 = 9,87.1021 atomes
Eproduite = 9,87.1021 × 2,82.10-12 = 2,78.1010 J
4) c : 3,5 .107 J/L
Rapport : 2,78.1010 / 3,5.107 = 795
Il faut à peu près 800 L d'essence pour dégager la même quantité d'énergie
qu'un litre d'eau de mer.
L'affirmation est vérifiée.
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1
H
1