Ch07 Transformations nucléaires
Isotopes
Définition
Rappel Le noyau d'un élément chimique de symbole X comportant Z protons et A nucléons (protons + neutrons) est noté \(\mathrm{\nbsp{}^{A}_{Z}X}\).
Deux atomes sont isotopes s'ils possèdent le même nombre de protons mais un nombre de neutrons (donc de nucléons) différent.
Quelques isotopes :
- hydrogène : \(\mathrm{\nbsp{}^{1}_{1}H}\), \(\mathrm{\nbsp{}^{2}_{1}H}\), \(\mathrm{\nbsp{}^{3}_{1}H}\)
- carbone1 : \(\mathrm{\nbsp{}^{12}_{6}C}\), \(\mathrm{\nbsp{}^{11}_{6}C}\), \(\mathrm{\nbsp{}^{14}_{6}C}\)
Deux atomes isotopes réagissent de la même manière lors d'une réaction chimique car ils ont le même cortège électronique.
5, 9 p 138
Équation de réaction nucléaire
:définition:
Pour gagner en stabilité, les noyaux des atomes peuvent spontanément se transformer en d'autres noyaux.
On modélise ses transformations par une équation de réaction nucléaire.
- Désintégration du plutonium : \(\mathrm{\nbsp{}^{238}_{94}Pu}\) → \(\mathrm{\nbsp{}^{4}_{2}He}\) + \(\mathrm{\nbsp{}^{234}_{92}U}\)
- Fusion de l'hélium : \(\mathrm{\nbsp{}^{3}_{2}He}\) + \(\mathrm{\nbsp{}^{3}_{2}He}\) → \(\mathrm{\nbsp{}^{4}_{2}He}\) + \(\mathrm{\nbsp{}^{1}_{1}H}\) + \(\mathrm{\nbsp{}^{1}_{1}H}\)
- Fission de l'uranium : \(\mathrm{\nbsp{}^{1}_{0}n}\) + \(\mathrm{\nbsp{}^{235}_{92}U}\) → \(\mathrm{\nbsp{}^{94}_{38}Sr}\) + \(\mathrm{\nbsp{}^{159}_{54}Xe}\) + 3\(\mathrm{\nbsp{}^{1}_{0}n}\)
Postulat Lors d'une transformation nucléaire :
- Le nombre de charge (Z) est conservé
- Le nombre de masse (A) est conservé
Lors d'une transformation nucléaire, une partie de l'énergie des noyaux réactifs est transformée en énergie rayonnante.
19, 23 p 140-141
Notes de bas de page:
15 connus