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noyau d'uranium 235
Bonjour,
Je fais le même exercice que 
noyau d'uranium mais il y a quelque chose que je ne comprends pas.
Voilà :
le noyau d'uranium contient 92 protons et (235-92) soit 143 neutrons.
L'énoncé me donne comme information que :
la célérité de la lumière dans le vide est de 3,00.108m.s-1
1u = 1,66.10-27kg et 1eV = 1,60.10-19J soit 1,60.10-13J
Je sais que les formules que je vais utiliser sont : El = (Zmp + Nmn - m0)c2 et que je vais d'abord devoir calculer le défaut de masse 
m = Zmp + Nmn - m0 mais ce dont je ne suis pas sûre c'est comment on obtient m0. (Je sais que m0 représente la masse de Z protons et N neutrons qui ont été associés pour former un noyau.) Est-ce que alors je dois faire (92.1,67.1027kg)(143.1,67.10-27kg) ?
La masse de l'uranium 234,994u représente-t-elle sa masse total ?
Est-ce que dans la formule pour calculer le défaut de masse et l'energie de liaison, je dois convertir les masses des protons, neutrons (qui sont en kg) en u ?
Ne m'aider pas tout de suite. Je vais d'abord relire mon cours et essayer à nouveau de résoudre mon exercice. Ensuite si je n'y arrive vraiment pas, je reviendrai sur le forum.
Bonjour,
J'ai avancé ce matin l'exercice que j'ai posté dans ce topic. Pour la première question (dans laquelle on demandait l'énergie de liaison en MeV du noyau de l'uranium 235) j'ai obtenu 181 MeV.
Voici le détail :
m = Zmp + Nmn - m0
m = 92,6716 + 144,2441 - 234,994
m = 1,9217 u soit 1,92 u
Comme 1u = 1,67.10-27kg
1,92.1,67.10-27 = 3,21.10-27kg.
Calcul de l'énergie de liaison :
El = 3,21.10-27.(3,00.108)2
El = 2,89.10-10 J
Il faut donc convertir en MeV soit
(2,89.10-10 J)/(1,60.10-13 J) = 1,80625.103
Soit El = 181 MeV.
On me demande ensuite de calculer en MeV l'énergie libérée par la réaction :
23592U + 10n ---> 14657La + 8735Br + 310n.
| Noyau ou particule | Uranium 35 | Lanthane 146 | Brome 87 | proton | neutron |
| Masse en u | 234,994 | 145,912 | 86,893 | 1,0073 | 1,0087 |
Quand je calcule l'énergie libérée j'obtiens
m = 0 
(car j'ai fait :
m = (92.1,0073 + (235-92).1,0087 + 1,0087) - (57.1,0073 + (146-57).1,0087 + 35.1,0073 + (87-35).1,0087 + 3.1,0087) = 0 u )
Je sens qu'il y a quelque chose de faux dans mon calcul (car je ne peux pas finir de calculer l'énergie libérée) mais je ne vois pas quoi, pourriez-vous m'aider s'il vous plaît ?
Ou alors faut-il utiliser les masses données dans le tableau ?
Mais alors qu'elle serait la formule ?
Serait-ce : m = (masse de l'uranium + 1,0087) - (masse de lanthane + masse de brome + 3.1,0087) ?
Je crois bien que finalement j'ai réussi à résoudre mon exercice (bien que je ne sois pas très sûr de ma réponse.
Au prochain topic ! 
Bon alors d'après
m = (masse de l'uranium + 1,0087) - (masse de lanthane + masse de brome + 3.1,0087) J'ai obtenu un défaut de masse d'environ 2,84.10-28kg.
Energie libérée s'obtient en multipliant le défaut de masse par le carré de la célérité.
Soit environ 2,56.10-11J. étant donné qu'on me demande l'énergie libérée en MeV.
J'ai fait :
(2,56.10-11J)/(1,60.10-13J) = 1,6.102
Finalement l'énergie libérée par la réaction (du message du 26/07 à 19h06)est de 160 MeV.
Oui, une semaine...
J'ai un doute..Est-ce que c'est sûr qu'il faut faire comme ca ? Parce que dans mon cours je lis qu'il faut utiliser la formule
Energie de masse du noyau père = Energie de masse du noyau fils (et de la particule émise) + énergie libérée.
Et dans l'exemple, les énergies de masse sont données en MeV.
Alors ne faudrait-il pas plutôt que je convertisse les masses données dans l'énoncé en u, en MeV ?
Re
!
Ne t'inquiète pas on ne parlait pas de toi
Oui c'est comme cela qu'il faut faire.
C'est une méthode alternative que tu énonces mais pas obligatoire
Bonsoir Shadowmiko !
dans mon autre topic (sur l'énergie solaire) énergie solaire
Boltzmann_Solver m'a dit (si j'ai bien compris) que pour la variation de masse m on utilise la formule :
m = 
(masse fils) - (masse mère) autrement dit
m = (masse de lanthane + masse de brome + 3.1,0087) - (masse de l'uranium + 1,0087)
(pour pouvoir ensuite calculer l'énergie libérée)
J'aurai donc comme résultat :
235,8311 - 236,0027 = -0,1716 u
Soit :
-2,84.10-28kg
alors je suis un peu perdue... pourriez-vous m'éclairer ?
Mais je vous crois, seulement j'ai l'esprit un peu embrouillé là.
Est-ce que l'énergie libérée par la réaction est bien de 160 MeV ?
Comme je te l'ai déjà dit, il faut que la variation soit négative. Si elle est positive, on ne libère pas d'énergie mais on en aborde
Pourquoi alors dans cet exercice pour calculer l'énergie libérée, on ne fait pas la même chose, les mêmes calculs (en utilisant notamment le défaut de masse m) que pour l'énergie solaire ?
Une masse négative n'a pas de sens. En tout cas, dans le domaine classique. Il faudrait que tu définisses le défaut de masse ???
Sinon, la variation peut être positive (des fusions dans la deuxième partie de la courbe d'Aston donnerait de variation positives). Mais dans ce cas là, le but serait de construire des espèces atomiques et non produire de l'énergie.
la formule du défaut de masse m = Zmp + Nmn - m0 (m0 est la masse du noyau formé par l'associationdes Z protons et N neutrons)
J'ai compris qu'on utilisait le défaut de masse pour calculer l'énergie de liaison (Eliaison=m*célérité2)
D'après
Citation :
m = (masse de l'uranium + 1,0087) - (masse de lanthane + masse de brome + 3.1,0087)
J'ai obtenu un défaut de masse d'environ 2,84.10-28 kg.
Energie libérée s'obtient en multipliant le défaut de masse par le carré de la célérité.
Soit environ 2,56.10-11 J. étant donné qu'on me demande l'énergie libérée en MeV.
J'ai fait :
(2,56.10-11 J)/(1,60.10-13 J) = 1,6.102
L'énergie libérée par la réaction (du message du 26/07 à 19h06)est donc de 160 MeV.
C'est bon ou c'est faux ?
Si ça ne te dérange pas, je regarderai ça demain matin. Là, je sature un peu.
Mais pourrais tu me mettre tout le sujet. Car j'ai un peu de mal à me retrouver dans tout les posts.
Mais ton énergie libérée est fausse car il faudrait qu'elle soit négative (l'uranium, c'est ce qu'on utilise pour les centrales, donc, la réaction de fission doit être exothermique et donc la variation de masse négative).
rappel du sujet :
On étudie la réaction :
23592U + 10n
14657La + 8735Br + 310n
Données :
| noyau ou particule | uranium 235 | lanthane 146 | brome 87 | proton | neutron |
| masse (en u) | 234,994 | 145,912 | 86,893 | 1,0073 | 1,0087 |
célérité de la lumière dans le vide : 3.108 m/s
1u = 1,66.10-27kg
1eV = 1,60.10-19J
J'ai calculé précédemment l'énergie de liaison du noyau d'uranium 235 et qui est de 179 MeV.
La question qui me pose problème est : de calculer (en MeV) l'énergie libérée par cette réaction.
L'énergie libérée est-elle bien de 160 MeV ?
Oui l'énergie LIBEREE est bien de 160 MeV.
Moi à la base c'est comme ça que je l'entendai... Libérée sous-entend que la réaction est exothermique non?
Bonjour à tous,
Vu la date, je pensais attendre un peu. Mais bon,
Une réaction chimique exothermique a une 
rH(T) négative. De même pour les réactions nucléaires, les variations d'énergie doivent être négatives pour les réactions soient exothermiques.
Donc la variation doit être NEGATIVE. Après comment distinguer une réaction exothermique et endothermique... Même dans le domaine nucléaire, il y a des réactions endothermiques ( Les réactions opposées pour ne pas chercher loin).
Sinon, l'énergie de liaison : 92mp + (235-92)mn + 2mn - mu = 1.79 Gev. Et l'énergie libérée est bien 160 Mev mais quand tu fais ton calcul, je te conseille de prendre ma formule (produits-réatifs) et de dire que la variation d'énergie vaut -160 Mev. Sinon, quand tu auras une réaction endothermique, tu te poseras des questions inutiles.
Petite remarque, si ta réponse sur l'énergie de liaison était juste, cela signifierait que tu aurait récupérer 89% de l'énergie de liaison. Il ne resterait plus rien pour les deux nouveaux atomes... Donc, il faut que tu sois plus attentive pour à la signification de tes chiffres.
Voilou.
Bonjour Amandine
Petit point complémentaire.
Si on peut dire "l'énergie libérée est bien 160 Mev" c'est que l'on se place du point de vue du réacteur qui lui reçoit de l'énergie. Par contre, du point de vue de la réaction nucléaire (le calcul (produit-réactif), il perd -160 Mev qui est converti en grande partie en énergie cinétique.
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