Bonjour tout le monde, veuillez m'assister svp.
Problème
La masse molaire atomique du rubidium est 85,47 g/mol. Elle tient compte des proportions naturelles des isotopes de cet élément : et
de masses molaires atomiques respectives 84,91 g/mol et 86,91 g/mol.
1) Calculer la proportion massique de chaque isotope dans le rubidium naturel.
2) La désintégration spontanée du rubidium 87 conduit, à la formation du strontium .
Écrire l'équation nucléaire correspondante.
3) Écrire sous forme différentielle la loi de décroissance radioactive d'un élément. Calculer l'activité d'un gramme de rubidium 87 sachant que la période de ce radioélément est de 47 milliards d'années.
On donne : nombre d'Avogadro NA=6,02.1023 mol-1.
Question 1) : calcul de la proportion massique de chaque isotope
Soit x le pourcentage du rubidium 85 et y le pourcentage du rubidium 87.
Je pose :
85,47 = 84,91x + 86,91y (1)
1 = x + y (2)
Je résous ce système d'équations et je trouve
y = 0,388889 38,89 % et x = 1-0,388889 = 0,611111
61,11%
Soit x = 61,11% de 84,91 g/mol et
y = 38,89% de 86,91 g/mol
C'est ça ? Si oui, Y'a-t-il une autre manière d'aboutir à ces résultats ?
Donc 72% de l'isotope 85 et 28% de l'isotope 87
Il est en effet facile de vérifier que :
(0,72 * 84,91 ) + (0,28 * 86,91) = 85,47 g/mol
Merci
2) Équation nucléaire de désintégration
3) Loi de décroissance sous forme différentielle
Notons :
À t=0, N = N0 ;
À t = t, N = N ;
À t = t + dt, N = N + dN
Le nombre de noyaux disparus entre les dates t et t+dt est : N-(N+dN)=-dN
Ce nombre -dN est proportionnel au nombre de noyaux N présents à l'instant t et à la durée dt correspondante : -dN=N.dt Où
est la constante radioactive de l'élément considéré.
Donc dN = - N.dt
Calcul de l'activité d'un gramme de rubidium 87
Par définition, l'activité d'une source radioactive est le nombre de désintégrations qui s'y produit par unité de temps :
Or et
Alors
Avec m=1g, M=87g/mol et T=47 milliards ans.
Si ma relation finale est correcte, comment convertir T en secondes afin de trouver l'activité A en Bq ?
La relation que tu as obtenue pour l'activité est correcte.
Application numérique :
M = 86,91 g/mol ( et non 87g/mol )
Obtenir T en secondes revient à calculer le nombre de secondes contenues dans une année.
Oh je comprend !
Les masses molaires sont déjà données dans l'énoncé.
AN :
Je trouve A = 2,81.1014 Bq
C'est ça ?
Merci bien, grâce à vous je comprend beaucoup de choses.
Permettez moi de vous poser cette question : est-ce possible de lancer plusieurs sujets (topics) à la fois, si les questions sont différentes ?
J'ai posé cette question, parce que je n'ai pas bien compris ce que veut dire multi-post.
Pour moi, le multi-post consiste à lancer plusieurs questions dans le même sujet (topic). C'est ce qui est interdit !
Tu ne peux traiter qu'un seul exercice par topic mais tu peux lancer plusieurs topics simultanément si les exercices qui y sont traités sont différents.
Dans ce cas il est fortement conseillé de différentier les titres de ces topics pour diminuer les confusions.
Par exemple ( pour les titres de topics lancés simultanément )
- Radioactivité 1
- Radioactivité 2
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