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DM Chimie sur l'atome (les ampoules fluo compactes)

Posté par
Arjun0521
31-10-18 à 21:40

Bonjour, j'ai un exercice que je n'ai pas compris, voici l'énoncé :

Les ampoules fluo-compactes remplacent les ampoules à incandescence pour des raisons d'économie d'énergie mais elles contiennent du mercure, dangereux même à faible dose. Lorsqu'elles se cassent, elles libèrent environ 1 mg de mercure. Il faut donc les jeter dans des conteneurs spéciaux.

a. Justifie que la masse d'un électron est négligeable devant celle d'un nucléon.

b. Sachant qu'un atome de mercure possède 201 nucléons, estime la masse de l'atome en explicitant les approximations effectuées.

c. Estime le nombre d'atomes de mercure libérés lorsqu'une ampoule est brisée.

Voilà merci pour ceux/celles qui m'aideront pour cet exercice.

Posté par
odbugt1
re : DM Chimie sur l'atome (les ampoules fluo compactes) 31-10-18 à 23:41

Bonsoir,

Pour faire cet exercice il te faut disposer de la masse d'un électron et de celle d'un nucléon.
Si ces données numériques ne figurent pas dans ton énoncé il te faut aller les rechercher soit dans ton cours, soit dans ton manuel, soit sur internet.

Posté par
Arjun0521
re : DM Chimie sur l'atome (les ampoules fluo compactes) 01-11-18 à 11:20

Bonjour,

Il n'y a pas la masse d'un électron et celle d'un nucléon mais je sais que on a vu ça dans le cours :

La masse d'un électron est de 9,1 x 10^-31 kg
La masse d'un nucléon est de 1,7 x 10^-27 kg

Posté par
Arjun0521
re : DM Chimie sur l'atome (les ampoules fluo compactes) 01-11-18 à 12:55

Vous êtes là?

Posté par
Patpatrouille
re : DM Chimie sur l'atome (les ampoules fluo compactes) 01-11-18 à 16:26

Bonsoir ,
Moi aussi j'ai le même exercice à faire , pourriez-vous m'aidez s'il vous plaît ?
J'ai fait le b. , il me manque plus que le a. et le c.
Merci de bien vouloir répondre rapidement .

Posté par
gbm Webmaster
re : DM Chimie sur l'atome (les ampoules fluo compactes) 01-11-18 à 16:54

Bonsoir,

Si tu connais la masse m d'1 patate et que je te dis qu'un sac contient N patates, quelle est la masse des N patates ?

Il en va de même pour la question 2, en s'aidant des valeurs rappelées dans le message du 01-11-18 à 11:20.

Je vous laisse poursuivre avec odbugt1, bonne soirée,

Posté par
Patpatrouille
re : DM Chimie sur l'atome (les ampoules fluo compactes) 01-11-18 à 21:51

Bonsoir ,
Je n'ai pas trop compris le sujet de patates mais bref , quelqu'un pourrait-il nous aider s'il vous plaît ?
Merci .

Posté par
Arjun0521
re : DM Chimie sur l'atome (les ampoules fluo compactes) 02-11-18 à 10:22

Comment on fait s'il vous plait ? Pourquoi odbugt1 ne répond plus ?

Posté par
gbm Webmaster
re : DM Chimie sur l'atome (les ampoules fluo compactes) 02-11-18 à 11:03

Bonjour,

Cela s'appelle faire une "analogie" : vous faire réfléchir sur un cas plus simple pour répondre à la question b. de votre exercice :

si je vous dis qu'une patate a une masse m = 100 g et qu'un sac contient 53 patates, en négligeant la masse du sac devant celles des patates : quelle est la masse des 53 patates ?

Je vous laisse méditer dessus ...

Posté par
Arjun0521
re : DM Chimie sur l'atome (les ampoules fluo compactes) 02-11-18 à 11:44

La masse des 53 patates est 5 300 g.

Posté par
gbm Webmaster
re : DM Chimie sur l'atome (les ampoules fluo compactes) 02-11-18 à 11:46

Oui !

Donc dans l'exercice, sachant que la masse d'un nucléon est 1,7.10-27 kg, que celle des électrons est négligeable devant celle-ci (à justifier !) tu peux répondre à cette question :

Citation :
b. Sachant qu'un atome de mercure possède 201 nucléons, estime la masse de l'atome en explicitant les approximations effectuées.

Posté par
Arjun0521
re : DM Chimie sur l'atome (les ampoules fluo compactes) 02-11-18 à 12:34

b. la b j'pense qu'il faut faire :
=A*masse nucléon
=201(1,7 x 10^-27)
=3,417 x 10^-25 kg

Posté par
gbm Webmaster
re : DM Chimie sur l'atome (les ampoules fluo compactes) 02-11-18 à 14:39

Citation :
b. la b j'pense qu'il faut faire :
= A*masse nucléon si A est le nombre de masse (= nombre de nucléons)
= 201 x (1,7 x 10^-27)
= 3,42 x 10^-25 kg




Il faut que tu justifies l'approximation faite pour ce calcul (négliger la masse des électrons devant celle des nucléons) => réponse à la question a. !

Posté par
Arjun0521
re : DM Chimie sur l'atome (les ampoules fluo compactes) 02-11-18 à 15:51

Je n'ai pas compris .

Posté par
gbm Webmaster
re : DM Chimie sur l'atome (les ampoules fluo compactes) 02-11-18 à 16:42

Qu'est-ce que tu n'as pas compris ?

Posté par
Arjun0521
re : DM Chimie sur l'atome (les ampoules fluo compactes) 02-11-18 à 16:58

La question a

Posté par
gbm Webmaster
re : DM Chimie sur l'atome (les ampoules fluo compactes) 02-11-18 à 18:02

Tu fais le rapport entre la masse d'un nucléon et celle d'un électron => conclusion ?

Posté par
Arjun0521
re : DM Chimie sur l'atome (les ampoules fluo compactes) 03-11-18 à 11:24

La masse d'un électron est plus petit par rapport à la masse d'un nucléon ?

Posté par
gbm Webmaster
re : DM Chimie sur l'atome (les ampoules fluo compactes) 03-11-18 à 11:59

Je te recommande vivement de relire ton cours sur les puissances, tu ne sembles pas être à l'aise avec :

si a < b alors 10a < 10b

Tu as écrit ceci :

Citation :
La masse d'un électron est de 9,1 x 10^-31 kg
La masse d'un nucléon est de 1,7 x 10^-27 kg

- 31 < -27 => 9,1 x 10^-31 kg <1,7 x 10^-27 kg

Si j'étudie le rapport des deux :

1,7 x 10^-27 / 9,1 x 10^-31 = 1868 donc la masse d'un électron est près de 2000 fois plus petite que elle d'un nucléon. Ainsi, en première approximation, on peut négliger la masse des électrons devant celle du noyau pour estimer la masse d'un atome.

Posté par
Arjun0521
re : DM Chimie sur l'atome (les ampoules fluo compactes) 03-11-18 à 14:09

Ahhh, d'accord, j'avais un peu près raison.

Posté par
Arjun0521
re : DM Chimie sur l'atome (les ampoules fluo compactes) 03-11-18 à 14:10

Donc pour la question b, j'avais écrit ceci :
= A*masse nucléon si A est le nombre de masse (= nombre de nucléons)
= 201 x (1,7 x 10^-27)
= 3,42 x 10^-25 kg

Posté par
gbm Webmaster
re : DM Chimie sur l'atome (les ampoules fluo compactes) 03-11-18 à 19:17

Citation :
Ahhh, d'accord, j'avais un peu près raison.

Un peu de franchise, tu ne peux pas écrire cela puisque tu n'avais même pas compris pourquoi tu faisais l'approximation en question b.

Citation :
Donc pour la question b, j'avais écrit ceci :
= A*masse nucléon si A est le nombre de masse (= nombre de nucléons)
= 201 x (1,7 x 10^-27)
= 3,42 x 10^-25 kg

Oui, sauf que j'ai corrigé le nombre de chiffres significatifs et ai défini ce qu'était "A" mais passons

Posté par
Arjun0521
re : DM Chimie sur l'atome (les ampoules fluo compactes) 03-11-18 à 19:48

La question c j'ai écrit :

Pour obtenir le nombre d'atomes de mercure libérés lorsqu'une ampoule est brisée, il faut diviser la masse totale par la masse d'un atome.

On obtient : 1 x 10^-6 / 3,4 x 10^-25 = 3 x 10^18 atomes. Dites-moi si j'ai eu bon

Posté par
gbm Webmaster
re : DM Chimie sur l'atome (les ampoules fluo compactes) 03-11-18 à 20:12

Citation :
Pour obtenir le nombre d'atomes de mercure libérés lorsqu'une ampoule est brisée, il faut diviser la masse totale par la masse d'un atome.

On obtient : 1 x 10^-6 / 3,42 x 10^-25 = 2,92 x 10^18 atomes. Dites-moi si j'ai eu bon


Oui c'est correct ! Attention aux nombre de chiffres significatifs cependant (cf. les corrections en rouge).

Posté par
Arjun0521
re : DM Chimie sur l'atome (les ampoules fluo compactes) 03-11-18 à 20:58

Merci beaucoup monsieur de m'avoir aidé,

Posté par
gbm Webmaster
re : DM Chimie sur l'atome (les ampoules fluo compactes) 03-11-18 à 20:59

Je t'en prie !

Bonne soirée et bonne reprise !

Posté par
Mamansandrine
re : DM Chimie sur l'atome (les ampoules fluo compactes) 18-11-18 à 22:43

Bonsoir.

A quoi correspond le 1x10^-6    svp??

Posté par
gbm Webmaster
re : DM Chimie sur l'atome (les ampoules fluo compactes) 19-11-18 à 19:07

Bonsoir,

Citation :
Lorsqu'elles se cassent, elles libèrent environ 1 mg de mercure


1 mg = ... kg



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