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energie solaire
J'ai a faire un exercice qui me pose beaucoup de problemes, est-ce que vous pourriez m'aider? merci d'avance!
L'energie rayonnée par le soleil provient de la fusion de 4 noyaux d'hidrogène (ou protons) en un noyau d'helium, selon l'équation bilan:
411H--->42He + 201e
1)Cette fusion se produit en plusieures étapes, indiquées si dessous de façon incomplète puisque certains noyaux sont écris sous la forme ??X ou ??Y
Il vous est demandé de réecrire chaque equation en précisant à chaque fois le symbole chimique réel du noyau noté X ou Y, ainsi que nombre de charge et son nombre de masse.
equation 1: 11H + 11H-->??X + 01e
equation 2: ??X + 11H-->??Y
equation 3: ??Y + ??Y-->11H + 11H + 42He
2) expliquez comment on peut obtenir l'equation bilan a partir des trois equations bilan proposées a la question précedente.
3) calculez en J puis en MeV, l'énergie degagée lors de la fusion de 4 noyaux d'Hidrogène selon l'équation bilan.
-------------
Données: masse 1 positon: 0,00055 u
masse 1 proton: 1,00728 u
masse 1 noyau d'helium 4: 4,00151 u
celérité de la lumière: 3,00·108 m·s-1
1 eV = 1, 60·10-19J
1 u= 1,66·10-27Kg
-------------
4) sachant que la puissance rayonnée par le soleil vaut 4,0·1026 W, calculez la perte de masse du soleil en 1 seconde
5) en supposant que le soleil, de masse 2,0·1030Kg, ne soit constitué, a un instant origine que d'atomes d'hidrogène et qu'il rayonne une puissance constante de 4,0·1026W, calculez quelle sera sa durée de fonctionement en milliards d'années en considerant qu'il cesse d'emetre lorsque tout l'hidrogene est transformé en helium 4
j ai fais les 2 premieres questions
Il faut avoir le même nombre total de nucléons et de protons avant et après la réaction.
1)
11H + 11H --> 21H + 01e
Deux noyaux de Hydrogène (c'est-à-dire deux protons) ont réagi pour former un noyau de deutérium (c'est-à-dire un noyau d'hydrogène avec un neutron en plus. Pour cela, il a fallu que l'un des deux protons devienne un neutron en rejetant un positron 01e.
equation 2: 21H + 11H --> 32He
Le noyau de deutérium formé à l'étape précédente a réagi avec un noyau d'hydrogène pour former un noyau d'hélium 3 (un isotope d'hélium avec seulement un neutron au lieu de deux).
equation 3: 32He + 32He --> 11H + 11H + 42He
Deux noyaux d'hélium 3 ont réagi pour former un noyau d'hélium 4 en rejetant deux protons.
2)
La réaction de l'équation 2 aboutit à la formation d'un noyau d'hélium 3, or il en faut deux pour former un noyau d'hélium 4. Pour mettre les équations 2 et 3 bout à bout, il faut donc multiplier par deux les coefficients de l'équation 2 :
2 21H + 2 11H --> 2 32He --> 2 11H + 42He
L'équation 1 décrit la formation d'un noyau de deutérium à partir de deux protons. Pour la mettre bout à bout avec les deux autres, il faut non seulement multiplier les coefficients par 2 pour former deux noyaux de deutérium, mais également "prévoir" les deux protons supplémentaires nécessaires à l'étape 2.
6 11H --> 2 21H + 2 11H + 201e --> 2 32He + 201e --> 2 11H + 42He + 201e
En ignorant les réactions intermédiaires, on a :
6 11H --> 2 11H + 42He + 201e
On peut "Simpifier par 2 11H qu'on retrouve de part et d'autre :
4 11H --> 42He + 201e
merci d avance
salut 
!
ce que tu as fait est correct, et le détail du raisonnement très bon (c'est bien de le faire)
3) tu as fait quelque chose? où bloques-tu?
ouais bien sûr que c'est ça!
le bilan s'écrit : 411H ---> 24He + 210e, réaction s'accompagnant d'une perte de masse Dm :
Dm = masse finale - masse initiale = mHe + 2me - 4 mp
Cette réaction fournit de l'énergie au milieu extérieur => la masse diminue => Dm est négatif.
D'après la relation d'Einstein que tu m'as donnée dans ton post tu peux en déduire ce que tu cherches
E| = 4.10-12 Jc est pas plutot cela /
Delta m = 4,00151 + 2 * 0,00055 - 4*1,00728 = -0,02651 u
Delta m = -0,02651 * 1,660538.10^-27 = -4,40209.10^-29 kg
?
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