Bonjour,
Quand tu calcules m, tu obtiens une variation de masse c'est à dire la différence entre la masse après la réaction nucléaire et la masse après.
Concernant l'énergie, tu as en fait utilisé sans l'écrire la formule :
E = m.c²où E représente la variation d'énergie des noyaux.
Tu obtiens une variation d'énergie négative : les noyaux ont perdu de l'énergie et cette énergie a été reçue par le milieux extérieur.
Pour conclure : tu peux écrire : la variation d'énergie des noyaux est : E =-1,065.10^25J.
Tu peux aussi écrire : l'énergie libérée par les noyaux est = E_L=1,065.10^25J.

Bonjour et merci Vanoise


Energie libérée par mole de lithium  W= NA.E= 6,02. 10²³ * 1,065.10²⁵ * 10⁶ * 1,6 .10^-19 1,704.10¹² J

Est-ce juste?

1)

Li(3,7) + H(1,1) ---> 2 He(2,4)

2)

Delta m = 2  * 4,003 - 7,018 - 1,007 = -0,019 u

E = -0,019 * 931,5 = -17,7 MeV pour 1 seule réaction.

7 g de Li7 --> n = 1 mol, soit un nombre de noyaux de 6,023.10^23

E totale = -17,7 * 6,023.10^23 = -1,066.10^25 MeV = -1,708.10^12 J

Le "-" signifie que l'énergie est fournie par la réaction au monde extérieur.
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Tes résultats sont donc corrects.
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Attention que dans la formule donnée par vanoise, soit E = m.c² , si on veut ne pas se casser le nez, il faut que les unités soient celles du SI, donc E en J, m en kg et c en m/s.

Comme tu as calculé m en u (unité de masse atomique), cette formule ne peut pas être utilisée sans conversion d'unités.
Si on oublie cette conversion, alors on se plante.
Tu n'as pas cette erreur en retenant la conversion directe ...(passant par Eu = 931,5 MeV.)
Mais tu as oublié l'unité dans ta réponse, ce qui est aussi une faute grave.

Tu DOIS écrire : E = -1,065*10^25 MeV

E = -1,065*10^25 ne veut rien dire
et
E = -1,065*10^25 J (du message de vanoise) est faux ( par son unité).

Suite de l'exercice:

3- La combustion de 12 g de carbone libère environ: 4,18*10⁵ J.
Calculer la masse de carbone qui libère la même énergie que 7 g de lithium 7.

m(C) =( -1,704*10¹²*12)/ 4,18*10⁵ = -4,90 * 10¹⁷

ma réponse était :
Pour conclure : tu peux écrire : la variation d'énergie des noyaux est : E =-1,065.10²⁵J.
Tu peux aussi écrire : l'énergie libérée par les noyaux est : E_L=1,065.10²⁵J.

Ne pas oublier le "" !

Il y a 3 fautes dans ta dernière réponse.

a)
Ne pas confondre une variation de masse (qui peut être négative) et une masse qui ne peut être que positive.
Donc la masse que tu dois trouver dans la question 3 n'est en aucun cas négative.

b)
Erreur de calcul (il manque déjà des parenthèses... et donc tu te plantes en calculant)
mC = 1,708.10^12 * 12/(4,18.10^5) = 4,90.10^7

c)
Il manque l'unité ... et comme je te l'ai fait remarquer dans le post précédent, une valeur numérique d'une grandeur physique (ici une masse) ne veut rien dire du tout sans unité.
Quelle est l'unité de masse pour la valeur numérique trouvée en c ci dessus ?

vanoise,

Ta réponse est fausse.
J'ai expliqué pourquoi dans mon message du 06-08-15 à 16:32
Avec la valeur numérique que tu donnes, l'unité d'énergie n'est pas le J mais bien le MeV.

mC = (1,708.10^12 * 12)/(4,18.10^5) = 4,90.10^7  grammes

ce qui m'échappes comment on passe d'une valeur négative à une positive?






  pourquoi tu trouves  4,90.10^7 et moi  4,90.10^17

À J-P (surtout sans polémique) :
Dans mon premier message, j'ai juste répondu à la question sur le problème de signe en écrivant qu'une variation d'énergie E pouvait être négative mais que l'énergie libérée était une grandeur positive. Je n'avais absolument pas vérifié les applications numériques, ce qu'effectivement j'aurais du faire...

@vanoise

Pas de soucis pour moi, il fallait juste lever le doute qui aurait pu naître dans l'esprit de fanfan56.

@fanfan56

Avant réaction les "composants" ont une masse m1 = 7,018 + 1,007 = 8,025 u
Après la réaction, les "composants" ont une masse m2 = 2*4,003 = 8,006 u

m1 et m2 sont > 0 (une masse est TOUJOURS positive)

Mais si on calcule la variation de masse conséquence de la réaction, c'est à dire
Comme m1 > m2 on trouve que
Le signe - signifie seulement que la réaction a provoqué une perte de masse, mais pas du tout qu'on a une masse négative... juste que la masse en fin de réaction est plus petite (mais positive) que la masse avant réaction.

Si on avait trouvé que m2 > m1, alors on aurait eu et cela voudrait alors dire que la réaction a provoqué une augmentation de masse. (cela n'arrive pas dans ce genre de raction, mais c'est uniquement pour faire comprendre).

Donc peut être < 0 (quand il y a une diminution de masse suite à une réaction), mais on n'a jamais une masse négative.

Ok merci beaucoup pour ces explications, c'est nettement plus clair que sur mon cours...

donc si je récapitule;

1- Ecrire l'équation de cette réaction nucléaire.
7Li + 1H ==> 4He + 4H
3     1      2     2

2- Calculer l'énergie libérée pour 7 g de lithium 7. ( on donne: Mli = 7,018 u; mp = 1,007 u et Mhe = 4,003 u)

On calcule d'abord le défaut de masse:

m = Mhe +Mhe - (Mli+mp)
m = 4,003 + 4,003 - (7,018+1,007)
m = -0,019 u

L'énergie de masse correspond à une unité atomique soit Eu = 931,5 MeV.
Ce qui donne -0,019 * 931,5 = -17,6985 MeV.


Le nombre de noyaux est lié à la masse d'un échantillon par N=m/M*Na.

l'énergie libérée par N noyaux est égale à N* (-17,6985) MeV, soit à : m/M * NA *  (-17,6985)MeV.

On arrive à une énergie libérée par gramme = à 7/7 = 6,02*1023 *  (-17,6985)MeV

soit E = -1,065*10²⁵ MeV

Energie libérée par mole de lithium  W= NA.E= 6,02. 10²³ * 1,065.10²⁵ * 106 * 1,6 .10^-19 =  1,704.1012 J


3- La combustion de 12 g de carbone libère environ: 4,18*105 J.
Calculer la masse de carbone qui libère la même énergie que 7 g de lithium 7.

mC = (1,708.10^12 * 12)/(4,18.10^5) = 4,90.10^7  grammes

Bonjour,

Rien qu'une bonne nuit de sommeil pour faire infuser les choses

je reprends:

Le nombre de noyaux est lié à la masse d'un échantillon par N=m/M*Na.

l'énergie libérée par N noyaux est égale à N* (-17,6985) MeV, soit à : m/M * NA *  (-17,6985)MeV.

On arrive à une énergie libérée par gramme = à 7/7 = 6,02*10²³ *  (-17,6985)MeV

soit E = -1,065*10²⁵ MeV
El = 1,065*10²⁵ MeV

Energie libérée par mole de lithium  W= NA.E= 6,02. 1023 * 1,065.1025 * 106 * 1,6 .10-19 =  1,704.1012 J


3- La combustion de 12 g de carbone libère environ: 4,18*105 J.
Calculer la masse de carbone qui libère la même énergie que 7 g de lithium 7.

mC = (1,708.10^12 * 12)/(4,18.10^5) = 4,90.10^7  grammes

Ta réponse à la question 1 me paraît plus que bizarre.

A partir de

Euh je ne comprends pas ce que tu veux dire, j'ai écrit:

1- Ecrire l'équation de cette réaction nucléaire.
7Li + 1H ==> 4He + 4He
3     1      2     2

j'ai mis des couleurs pour séparer chaque atome, vu qu'il ne reste pas tels que je les ai écrit.

Ce n'est pas cela que tu avais répondu avant.

Le dernier He était remplacé par un H

Ah ! désolée, c'était juste une faute de frappe. et le reste c'est juste?

3- La combustion de 12 g de carbone libère environ: 4,18*105 J.
Calculer la masse de carbone qui libère la même énergie que 7 g de lithium 7.

mC = (1,708.10^12 * 12)/(4,18.10^5) = 4,90.10^17  grammes

Au fait moi je trouve  4,90.10^17  grammes et toi  4,90.10^7  grammes pourquoi?

Merci à vous deux de votre aide.  il me reste à retrouver le dernier topic sur la CDA