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Energie libérée lors d'une désintégration radioactive
Bonjour à tous.
J'ai fait un exercice sur la radioactivité hier et j'ai remarqué que selon la méthode employée le résultat n'était pas du tout le même. J'ai probablement fait une erreur mais je n'arrive pas à la voir, peut-être la verrez vous mieux que moi.
On considère la désintégration radioactive du carbone 14. On admet, d'après l'énoncé, que le noyau fils n'est pas obtenu dans un état excité (peut-être le problème se situe-t-il dans cette supposition?). On nous demande de calculer l'énergie de liaison du carbone 14 en Joules puis on demande de calculer l'énergie libérée par la réaction.
Concernant les données on a:
c=2.998*10^8 m.s-1
masses de particules en kg:
proton: 1.672621*10-27
neutron: 1.674927*10-27
électron: 9.109381.10-31
noyau de carbone 14: 2.32584.10-26
noyau d'azote 14: 2.32527.10-26
On ne nous indique rien concernant la méthode à employer j'ai donc initialement choisi la méthode avec les énergies de liaisons dans la mesure où on avait déjà celle du carbone (ce n'est pas le choix le plus malin cependant je le reconnais).
J'ai donc effectué le calcul suivant:
Elibérée = Eliaison(14N) - Eliaison(14C)
Elibérée = [(14-7)m(n) + 7m(p) - m(14N)]*c² - Eliaison(14C)
J'obtiens finalement Elibérée= 3.051*10-13J (on avait calculé préalablement Eliaison(14C) et on a trouvé 1.589*10-11J (résultat exact: 1.76742.10-28*c²)).
Mais en faisant le calcul en utilisant les masses on ne trouve pas le même résultat:
Elibérée = [m(14C) - m(14N) - m(e)]*c²
Elibérée = [2.32584*10-26 - 2.32527*10-26 - 9.109381*10-31]*(2.998*108)2
On trouve Elibérée = 4.304*10-13 J
Qu'en pensez-vous?
Merci d'avance.
Bonjour
tu mélanges diverses notions
L'énergie de liaison est l'énergie qu'il faut fournir à un noyau au repos pour qu'il se dissocie en nucléons séparés .
El = 
m . c²
m = ( masse des nucléons + celle des électrons car non négligé ici ) - ( masse du carbone 14 )
Pour l'énergie libérée par la réaction , déjà modélises-la par une équation !
Mais on peut bien calculer l'énergie libérée avec les énergies de liaisons non? Je sais que l'énergie de liaison est l'énergie minimale qu'il faut fournir au noyau pour le dissocier en ses nucléons isolés et au repos.
Equation: 146C --> 147N + 0-1e
Je ne comprends pas ta remarque.
Mon problème est que la méthode avec les énergies de liaisons (Elibérée=Eliaison(14N)-Eliaison(14C)) et la méthode avec les masses des noyaux (Elibérée=m*c2) ne fournissent pas les mêmes résultats.
normale , ta première méthode ne s'applique pas .
et le défaut de masse n'a rien à voir avec l'énergie libérée , tu confonds beaucoup de notions c'est masse des produits - celle des réactifs !
Pourtant pour la réaction suivante:
23592U + 10n --> 9438Sr + 14054Xe + 2 10n
l'énergie libérée est calculée de la manière suivante (d'après mon livre de physique):
E = Eliaison(14054Xe) + Eliaison(9438Sr) - Eliaison (23592U)
car la masse des éléments ( nucléons + électrons) s'annulent , ils ne restent plus que celle des atomes
C'est une fission non ?
Ok donc c'est que pour les réactions de fission (et fusion?) qu'on peut calculer l'énergie libérée avec les énergies de liaison?
Elibérée = [m(14C) - m(14N) - m(e)]*c²
well , tu as confondu réactifs et produits , pour cela , donne moi l'équation !
Je comprends rien du tout là... Quelle équation? Je t'ai donné celle de l'exo et celle de mon exemple de fission.
Elibérée = [m(C) - m(e) - m(N)]*c2
Mais ce que je comprends pas c'est surtout pourquoi on ne peut pas faire avec les énergies de liaisons pour une désintégration radioactive et pas pour une fission.
la formule est fausse ce sont les produits au début !
et puis pour ta question , compte le nombre de protons restant dans l'équation initiale!
Ça change absolument rien; si je le met dans ce sens là c'est pour pas avoir le - dans le résultat.
Je vois pas le rapport entre ma question et le nombre de protons...
de plus , si tu analyses l'équation de désintégration du carbone 14 , il y émission d'un électron ! Tu ne l'as pas dans ton équation . Et deuxio , il y a 6 protons dans le carbone , donc si tu soustrais , il te reste un proton !
"146C --> 147N + 0-1e"
L'électron n'apparaît pas dans l'équation...
Bon je crois que c'est pas la peine d'aller plus loin, on s'embrouille plus qu'autre chose.
Merci quand même.
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