Inscription / Connexion Nouveau Sujet
energie de cohesion
Bonjour SVP ? quelqu'un peut il m'aider a resoudre cet exercice ? j'ai de crieux problemes avec les calcul d'energies , les defaut de masses etc ...
a) calculer l'energie de cohesion d'une mole de noyaux d'uranium (Z=92)235 sachant que la masse du noyaux est de 235u.m.a
b) cet atome peut subir une reaction de fission fournissant la lantane 146 ( Z=57) et le brome 87 ( Z=35) ?ecrire la reaction de fission . calculer l'energie degagée en joule d'uranium 235
On donne : U = 235,044u.m.a , La = 145,943u.m.a ; Br = 86,912u.m.a
Bonjour,
Ecrivez et équilibrez la réaction de fission ; vous avez toutes les données nécessaires .
235U + 1 neutron donne ....
Ensuite , il suffit de faire le bilan en masse .
U-(La+Br) te donne le défaut de masses suite à la fission comme tu as dit. Grâce à la relation masse-énergie d'Einstein, tu peux en déduire l'énergie de ce défaut.
Converti les masses en u.m.a vers des kg (unité SI) d'abord et tu obtiendras l'énergie en Joule.
Sachant que 1 u.m.a = 1/(1000 Na) kg, où Na est le nombre d'Avogadro.
a)
Il manque des données pour répondre à la question a (il manque la masse d'un proton et celle d'un neutron et celle d'un électron ... puisque les masses données sont celles des atomes et pas celle des noyaux):
Un noyau de U(92,235) a 92 protons et 235-92 = 143 neutrons
La masse de 92 protons et de 143 neutrons (non dans un noyau d'atome) est : m = 92 * 1,0073 + 143 * 1,0087 = 236,9157 u (uma est obsolete et a été officiellement remplacé par u).
Défaut de masse d'un noyau d'atome de U(92,235) est Delta m = 235,044 - 92*masse d'un électron - 236,9157
Delta m = 235,044 - 92*0,00054858 - 236,9157 = -1,9217 u
Delta m = 234,994 - 236,9157 = -1,9217 u
E liaison d'un noyau d'atome de U(92,235) : E = m.c² = 1,9217 * 1,6605.10^-27 * 299792458² = 2,568.10^-10 J = 2,568.10^-10/(1,602177.10-13) MeV = 1790 MeV
Et pour une mole, on multiplie le résultat par le Nombre d'Avogadro.
-----
b)
U(92,235) + 1 n(0,1) ---> La(57,146) + Br(35,87) + 3 n(0,1)
Delta m = 145,943 + 86,912 + 2*1,0087 - 235,044 = - 0,1716 u = -0,1716 * 1,6605.10^-27 kg = -2,849.10^-28 kg
E = - 2,849.10^-28 * 299792458² = - 2,56.10^-11 J (le - signifie énetgie dégagée par la fission)
Pour la fission d'un seul noyau d'U235 par la réaction donnée, l'énergie dégagée est de 2,56.10^-11 J
---
Remarque :
La question "calculer l'energie degagée en joule d'uranium 235", ainsi écrite, ne veut rien dire du tout.
Il aurait du, plus vraisembbalement s'agir de :
Soit : calculer l'energie degagée en joules par mole d'uranium 235.
ou bien : calculer l'energie degagée en joules par kg d'uranium 235.
Il faudra modifier la réponse en conséquence.
-----
Sauf distraction. 
Annuler
connectez vous