salut a tous
on a deux formes isotopique suivantes:
Ag(107) , Ag(109)
comment identifier entr les deux le plus stable
merci d'avance.
En faisant quelques recherches sur ce qu'est un isotope stable, on obtient les éléments suivants :
Chaque noyau atomique est défini par le nombre de protons et de neutrons qu'il contient.
Plus il y a d'arrangements possibles et plus le système est stable. (Wikipédia)
De plus, on sait que le Ag(107) possède 60 neutrons, tandis que le Ag(109) en possède 62.
Peut-on tirer quelques conclusions de ces éléments ?
Le hic, c'est qu'ils sont tous les deux stables et presque autant abondant !
La masse molaire de l'argent vaut 107,9 soit environ 108. Donc il y a environ 50% de Ag(107) et 50% de Ag(109)
Voir ici :
Ceci dit, comme N = 107 - 47 = 60 est plus proche de 47 que 62 de 47 (Diagramme de Segré N-Z), alors on va dire que Ag(107) est le plus stable...
(même si la vallée de stabilité concerne plutôt les noyaux dont Z<20, alors qu'ici Z=47)
- Donc je peux me tromper ! -
On peut aussi calculer les énergies de liaison par nucléon des 2 isotopes.
Données utiles pour le faire:
Masses en "u" pour:
Ag107 : 106,905097 u
Ag109 : 108,904752 u
proton : 1,007276 u
neutron : 1,0086655 u
électron : 0,0005486 u
Une "règle" dit que : "Les noyaux dont l'énergie de liaison par nucléon est la plus grande sont les plus stables."
Ce qu'on ne dit pas assez souvent, c'est que cette "règle" est prise en défaut par certains isotopes de certains éléments et donc, cette règle est plus une "tendance" qu'une vraie "règle".
Je ne sais pas si c'est le cas (mise en défaut de la "règle") pour l'argent 107 et l'argent 109.
Sauf distraction.
Moi, j'évite de trop penser quand on parle de stabilité de noyau atomique.
Il y a bien toutes sortes de "règles" mais chacune à ses exceptions.
Exemple :
La règle : "Les noyaux dont l'énergie de liaison par nucléon est la plus grande sont les plus stables."
Si on calcule les énergies de liaison par nucléon du Carbone 13 et du carbone 14.
On trouve que l'énergie par nucléon du Carbone 14 est plus grande que l'énergie par nucléon du Carbone 13.
... Or, le carbone 13 est stable et le carbone 14 ne l'est pas.
C'est un exemple parmi d'autres ou cette "règle" est prise en défaut.
L'homme veut tout mettre sous forme de règle ou de loi ou de principe ... mais la nature ne se prive pas de lui faire des pieds de nez.
On évite évidemment dans l'enseignement de parler des cas où les "règles" sont transgressées et c'est bien dommage.
Le physicien fait ce qu'il peut pour élaborer des modèles et des théories collant le mieux possible aux observations ... Mais aucuns de ces modèles ou théorie n'est parfaits, pourquoi ne pas le dire aux étudiants ?
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