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interactions (2)
peut tu m'aider sur l'exercice 2
voila l’énoncé :
on considère un cristal formé a partir d'ions fluorure F- et d'ions formés a partir de l’élément plomb Pb. ces ions sont en contact dans le cristal. L'ion fluorure exerce sur l'ion Pb une force attractive de valeur Fe F/Pb = 7.03.10^-9 N.
On donne les rayons de ces ions: R(F-) = 0.136nm et R(Pb) = 0.120 nm
1) donner la valeur de la force exercé par l'ion Pb sur le fluorure
j'ai trouvé : comme Fe F/Pb = Fe Pb/F alors Fe Pb/F = 7.03.10^-9 N.
2) exprimer et calculer la charge électrique portée par l'ion plomb. justifiez le signe de la charge
3) en déduire la formule de l'ion Pb
4)on considère a présent que le solide est formé par les noyaux des ces deux éléments ( Z(F)=9 et Z(Pb)=46), la distance entre les noyaux étant la même qu'utilisé précédemment.
a) Donner les charges Qf et QPb porté par chacun des ces noyau
b) calculer la force d'interaction électrique exercée entre ces deux particules
c) ces forces sont-elles attractives ou répulsives
d) conclure sur la stabilité de l'edifice formé par ces deux particules
Données : e= 1.60.10^-19 C K= 9.00.10^9 N.m².C-2
merci d'avance 
*** message déplacé ***
Bonjour,
D'accord avec ta réponse à la première question.
Ces deux ions s'attirent parce qu'ils sont chargés.
Tu connais la force d'attraction.
Tu peux calculer facilement la distance des deux ions
L'énoncé t'indique que l'ion fluorure est ; il est facile d'en déduire sa charge.
La deuxième question te demande quelle est la charge de l'ion
(combien de charges élémentaires, et de quel signe)
voila se que j'ai trouvé pour la question 2 :
on sait que les F- et Pb sont en contact donc R(F-) et R(Pb) = distance separant les noyaux des ions
d= 0.136 + 0.126 = 0.256 nm
Qa = 1 x e = 1 x 1.60.10^-19 = 1.60.10^-19
Qb = (F x d²) / (k x Qa) = (7.03.10^-9 x 0.256²) / (9.00.10^9 x 1.60.10^-19) = 3.20.10^-19
Pb est un ion positif car Qb superieur a 0
3) Pb2+
C'est presque parfait.
Ce serait parfait si tu avais indiqué l'unité pour les charges. Le coulomb (symbole C)
Recommandation vraiment très importante : n'oublie jamais les unités en physique. Un résultat sans l'unité dont il a besoin ne veut plus rien dire.
À ceci près (mais qui est important) c'était très bien (et bien présenté ! )
pour la dernière question :
a) Qf negatif
QPb positif
b) k x ((Qf x QPb)/d² = 9.00.10^9 x (( 1.60.10^-19 x 3.20.10^-19)/256.10^-9)
est ce que la formule est bonne déjà ?
Non, ce n'est pas ce que je comprends.
Dans la question 4 on considère les noyaux de ces deux éléments.
De quoi sont constitués les noyaux.
Quelle est la nature des charges qu'ils contiennent ? Combien de charges pour l'un et pour l'autre...
dans un noyau il y a des neutrons , des électrons et des protons
j'ai pensé faire :
comme Z(F) = 9 ---> 9*1.60.10^-19
et z(Pb)= 46 ---> 46*1.60.10^-19
pour trouver Qf et GPb
Oh !
Dans un noyau il y a des nucléons ; il y a deux sortes de nucléons :
. les protons qui portent une charge positive ; pour un atome ils sont au nombre de Z
. les neutrons qui sont électriquement neutres ; pour un atome ils sont au nombre de A - Z
Il n'y a pas d'électrons dans le noyau.
_________
Tout à fait d'accord pour tes calculs de charge électrique positive de ces deux noyaux puisque tu multiplies le nombre de protons par la charge d'un proton.
Donc... que vaut la force d'interaction entre ces deux noyaux ?
Qf = 9 x 1.60.10^-19 = 1.44.10^-18 C
QPb = 46 x 1.60.10^-19 = 7.36.10^-18 C
FeF/Pb= FePb/F = k x ((1.44.10^-18) x (7.36.10^-18)) / 256.10^-9 = 3.726.10^-19 N
Les valeurs des charges sont correctes.
La distance est fausse. C'est 0,256 nm = 0,256.10-9 m ou 256.10-12 m
Recommence le calcul de l'intensité de cette force...
L'unité... 
Oui, une force dont l'intensité vaut environ 1,46.10-6 N
__________
Réponses aux questions 4c et 4d...
Tu n'as toujours pas compris que dans cette partie on ne considère plus des ions et
Dans cette partie on ne considère plus que des noyaux
Or les noyaux sont chargés positivement tous les deux (et tous les noyaux...)
Donc...
Pas du tout !
Dans le premier cas tu avais des ions. Dans le solide ils s'attiraient (les ions négatifs, anions, attiraient les ions positifs, cations, et réciproquement) : voilà de quoi faire quelque chose de bien solide, de bien lié.
Dans ce cas imaginaire où il n'y aurait que des noyaux, tous les noyaux repoussent tous les autres noyaux. Le "solide" vole en éclats !
D'accord ?
Bonjour,
ton exercice m'a intérréssée mais je n'ai pas compris comment tu as fais pour trouver Qa= 1*e (d'où sort le 1 ? ) ni comment tu en a déduit Pb2+
Voila, merci d'avance
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