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Dm réactions nucléaires

Posté par
choupettta
30-03-12 à 18:45

Bonsoir,

J'ai un dm à faire et j'aurais besoin d'aide pour une question. Ecrire l'équation de la réaction nucléaire d'un noyau d'uranium 235 en strontium et xénon (fission)et aussi l'équation de la fusion d'un noyau de deutérium avec un noyau de tritium.
Alors j'ai fait :

235/92 U ---> 94/38 Sr + 140/54 Xe
Du coté de l'uranium je voulais savoir si on pouvait rajouter -1/0 n pour équilibrer la charge

ensuite l'autre :

2/1 H + 3/1 H ---> 4/2 He + 1/0 n

Merci d'avance

Posté par
ooola
re : Dm réactions nucléaires 30-03-12 à 21:22

Salut,

L'équation de fusion est good par contre il me choque que tu écrive -1/0 n en fait c'est le - qui me gêne puisque ce devrait être un +. Bref, quand tu appliques les lois de conservations du nb de charge et du nb de masse tu aurais du t'apercevoir qu'il y avait un problème : un noyau se fissionne s'il est heurté par un neutron !!

tu as ta réponse^^

bye

Posté par
choupettta
re : Dm réactions nucléaires 30-03-12 à 22:27

si je mets un neutron 1/0 n du coté de l'uranium, je peux juste en mettre 2 de l'autre coté ou il en faut de toute façon 3 pour la fission

Posté par
J-P
re : Dm réactions nucléaires 31-03-12 à 11:28

U(235,92) + n(1,0) ---> Sr(94,38) + Xe(140,54) + 2 n(1,0)

C'est une des fissions possibles de l'U235, mais il y en a plein d'autres ...
Dont par exemple une qui génère un autre isotope de Xe, par exemple :
U(235,92) + n(1,0) ---> Sr(94,38) + Xe(139,54) + 3 n(1,0)

Et une multitude d'autres ...

Mais, dans la multitude de fissions possibles de l'U235 par 1 neutron, la réaction du début de mon message est assez "fréquente", en tout cas plus que la réaction donnant du Xe(139), mais il n'empêche que celle donnant du Xe(139) se produit également.

Posté par
choupettta
re : Dm réactions nucléaires 31-03-12 à 19:13

D'accord  merci mais pour la deuxième avec le deutérium et le tritium ça donne quoi comme produits parce que dans le tableau de l'énoncé je n'ai pas l'helium 4/2 j'ai que le 4/1

Posté par
choupettta
re : Dm réactions nucléaires 01-04-12 à 10:39

Est-ce que c'est la même chose ou pas ? ou il faut que je change l'équation ?

Posté par
J-P
re : Dm réactions nucléaires 01-04-12 à 11:48

He(4,1) N'EXISTE PAS.

le 1 est le nombre de protons et l'élément à 1 proton est l'hydrogène ... pas l'hélium.
La réaction de fusion est bien celle indiquée dans le message initial.

Posté par
choupettta
re : Dm réactions nucléaires 01-04-12 à 11:58

Ah d'accord.   Ensuite j'ai dû calculer la perte de masse et l'énergie nucléaire libérée par ces 2 réactions. J'ai trouvé pour la fission 1.13*10^3 MeV et pour la fusion 9.19*10^2 MeV. Et on me demande de comparer ces 2 valeurs et de les commenter.

Posté par
J-P
re : Dm réactions nucléaires 01-04-12 à 14:15

Je ne trouve pas cela :

fission:

•Masse d'un noyau d'uranium 235 = 235,0439u
•Masse d'un neutron isolé= 1,0086652u
•Masse d'un noyau de strontium Sr = 93,9154u
•Masse d'un noyau de xénon Xe= 139,9252u

•Calcul de l'énergie libérée par la fission d'un noyau d'uranium
E = Δmc² = [ m(23592U)+ m(10n) - m(9438Sr) - m(14054Xe) - 2m(10n) ] c²
E = [ 235,0439 - 1,0086652 - 93,7154 - 139,9252 ] x 1,67.10^-27 x (3x10^8)2
E = 2,93 x 10-11J
E = 183 MeV
-----
Pour la fusion, j'ai trouvé 17,6 MeV

Sauf distraction.  

Posté par
choupettta
re : Dm réactions nucléaires 01-04-12 à 15:42

Pour la fusion je me suis trompée... mais pour la fission je ne comprends pas parce que je ne trouve pas du tout ça. Les produits de la réaction sont l'uranium et le neutron ?

Posté par
choupettta
re : Dm réactions nucléaires 01-04-12 à 15:46

Parce que moi j'ai 1/0n + 235/92 U ---> 94/38 Sr + 140/54 Xe + 2 1/0 n

Posté par
J-P
re : Dm réactions nucléaires 01-04-12 à 17:01

Oui, et bien:

Delta m = 93,9154 + 139,9252 + 2 * 1,0086652 - 235,0439 - 1,0086652 = -0,1946 u = -3,25.10^-28 kg

|E| = 3,25.10^-2 * (3.10^8)² = 2,93.10^-11 J = 183 MeV

Posté par
choupettta
re : Dm réactions nucléaires 01-04-12 à 17:24

J'avais mis les masses en kilos de tous les noyaux et je ne trouve pas du tout cela ... :/ je vous mets mon calcul :

2.30*10^-25 + 1.56*10^-25 + 2*(1.67*10^-27) - 3.90*10^-25 - 1.67*10^-27 et je trouve -1.99*10^-27 kg

Posté par
choupettta
re : Dm réactions nucléaires 01-04-12 à 20:57

ok ok en fait c'est bon et comment je fais pour commenter ces deux valeurs ?

Posté par
J-P
re : Dm réactions nucléaires 02-04-12 à 16:51

Et bien tu les compares ...

Mais il faut penser à les comparer aussi pour des masses équivalentes des "réactifs".

Donc de comparer les énergies produites pour des masses égales de (2/1 H + 3/1 H) et de U235

Posté par
choupettta
re : Dm réactions nucléaires 02-04-12 à 18:40

Si j'ai trouvé 180 MeV pour la fission (parce que je n'ai pas tout à fait les mêmes nombres que vous pour la masse) ça peut être juste ?

Posté par
J-P
re : Dm réactions nucléaires 02-04-12 à 19:04

oui.

Posté par
choupettta
re : Dm réactions nucléaires 02-04-12 à 19:20

Merci



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