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Niveau seconde
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Physique transformation

Posté par
Loris55
02-06-20 à 03:09

Bonjour, j'ai une question.
Est-que la transformation du Carbone -14 en Azote -14 et la transformation du Galium en Zinc sont des transformations nucléaires?
Moi je pense que oui car les espèces chimiques et les éléments chimiques ne se consevent pas.J'ai un seul doute sur la façon dont les transformations sont écrites.

Posté par
gbm Webmaster
re : Physique transformation 02-06-20 à 07:36

Bonjour,

Je me demande si cela vaut le coup de répondre à tes nouveaux sujet, sachant que tu ne te donnes plus la peine de revenir sur les précédents sujets (ce qui n'est pas très correct, tu l'admettras) :

physique chimie lampe frontale

calculer la résistance

Posté par
gbm Webmaster
re : Physique transformation 02-06-20 à 07:38

Citation :
J'ai un seul doute sur la façon dont les transformations sont écrites.

Et si tu détaillais ton raisonnement ?

Posté par
Loris55
re : Physique transformation 03-06-20 à 01:11

Pour le calcul de la résistance, merci j'avais compris mais par contre pour la lampe frontale je reviendrai plus tard parce que ce n'est pas un devoir ou quelque chose, j'ai pris juste des exercices pour m'entrainer moi-même et du coup je n'ai pas le temps maintenant car j'ai d'autres devoirs à faire, mais comment j'avais dit, je reviendrai dans les prochains jours.

Pour l'exercice d'hier j'ai voulait tout simplement dire qu'on remarque que dans le premier cas "Carbone -14 en Azote -14" il y a indiqué le nombre des nucléons. Par contre, dans le deuxième cas "du Galium en Zinc" sont indiqués que les éléments chimiques, et je me demande si l'écriture des nucléons en face des éléments peut ou non changer le type d'une transformation chimique et si ici c'est le cas ou pas.

Posté par
gbm Webmaster
re : Physique transformation 03-06-20 à 06:25

Bonjour,

Concernant cet exercice, je te conseille de commencer par lire attentivement cette fiche : Les transformations nucléaires

Pour démontrer qu'il s'agit de transformations nucléaires, il faudrait écrire les équations des deux réactions.

Commence déjà par fournir la représentation symbolique du carbone 14 et l'azote 14

Ensuite, écris l'équation de la réaction nucléaire en jeu en faisant intervenir une entité générale ^A _Z X ;

Tu chercheras ensuite à exploiter les deux propriétés de conservation d'une telle transformation (cf. fiche) pour identifier l'entité en jeu.

Posté par
Loris55
re : Physique transformation 03-06-20 à 19:37

pour le carbone et l'azote, selon moi l'équation est : 614C+10n =>714N
donc,c'est une transformation nucléaire

Posté par
Loris55
re : Physique transformation 03-06-20 à 19:39

mais ensuite, pour le galium et le zinc, si c'est pas donné le nombre des nucléons comment je peux prouver que c'est une transformation nucléaire?

Posté par
gbm Webmaster
re : Physique transformation 03-06-20 à 19:42

Attention, le nombre de masse est au-dessus : on écrit _Z ^A X (et non _A ^Z X)

Mais ton raisonnement est correct, tu respectes bien la conservation de la charge et de la masse mais ce n'est pas un neutron la particule en question :

_{~6}  ^{14} C  + _Z ^A X  \rightarrow  _{~7}  ^{14} N

donc A = 0 et Z = 1, ce qui correspond à ... ?

Posté par
gbm Webmaster
re : Physique transformation 03-06-20 à 20:00

Loris55 @ 03-06-2020 à 19:39

mais ensuite, pour le galium et le zinc, si c'est pas donné le nombre des nucléons comment je peux prouver que c'est une transformation nucléaire?

Si cela n'est pas précisé, tu t'appuies sur l'isotope le plus abondant, donc celui indiqué dans la classification périodique des éléments



Posté par
Loris55
re : Physique transformation 03-06-20 à 20:11

146C => 147 N + 0-1e

A=0 ; Z=-1 est un électron.

Dans le premier cas,  A = 0 et Z = 1 correspond à un positron.

Posté par
gbm Webmaster
re : Physique transformation 03-06-20 à 20:17



Deux transformations possibles sans autre information supplémentaire :

_{~6}  ^{14} C  + _1 ^0 e  \rightarrow  _{~7}  ^{14} N

ou

_{~6}  ^{14} C   \rightarrow  _{~7}  ^{14} N + _{-1} ^{~0} e

Après la deuxième est plus probable, ce serait une désintégration dite \beta -

Posté par
Loris55
re : Physique transformation 03-06-20 à 20:30

Dans la deuxième transformation je pense que c'est une désintegration dite + car c'est un électron avec A=0 et Z=-1 ou je me trompe ?

J'ai oublié un peu, pour trouver le nombre des nucléons il faut utiliser la formule q = Z x e ?

Posté par
gbm Webmaster
re : Physique transformation 03-06-20 à 20:45

Non, reprends le raisonnement qu'on a déjà appliqué, en détaillant ce que tu fais :

* d'après la classification périodique des éléments :

- gallium (le plus abondant) : ^{69} _{31}Ga

- zinc (idem, le plus abondant) : ^{64} _{30}Zn

* On aurait une réaction de la forme (n'ayant pas plus d'information) :

^{64} _{30}Zn  + _Z ^A X \rightarrow ^{69} _{31}Ga


Donc A = ? et Z = ?

Mais c'est bizarre qu'on ait pas davantage de précisions de la part de l'énoncé

Posté par
Loris55
re : Physique transformation 03-06-20 à 21:15

Desolé mais pourquoi le nombre des nucléons du Zinc est 64? En effet la masse atomique du Zinc est 65, pas 64.

Je pense qu'on va avoir 6430Zn+51p => 6931Ga
ou
6430Zn=>6931Ga+-5-1e ?

Je me demande si c'est possible que la transformation du Galium en Zinc soit une transformation physique ou chimique.

Posté par
Loris55
re : Physique transformation 04-06-20 à 00:49

Je sais que j'ai dit des bêtises là mais je ne trouve pas comment le faire, il me semble que c'est plus compliqué.

Posté par
gbm Webmaster
re : Physique transformation 04-06-20 à 08:43

Bonjour,

Ça ne me surprend pas que tu galères dans cet question puisqu'on ne sait pas quels sont les isotopes en jeu ... J'ai donc fait l'hypothèse des éléments les plus abondants. Cependant, après une nuit de sommeil, je me rends compte que c'était une grosse bêtise, ces derniers étant généralement plus stables que les autres (ce qui n'a pas trop d'intérêt pour un noyau père) ...

Concernant ta question sur le zinc 64, lit ceci :

Si j'exploite la propriété de la conservation de la masse et de la charge dans une transformation nucléaire dans mon équation de fusion erronée (juste pour te montrer une méthode qui pourra te servir pour d'autres types d'exos) :

^{64} _{30}Zn  + _Z ^A X \rightarrow ^{69} _{31}Ga

Donc A = 5 et Z = 1, qui est un isotope de l'hydrogène très instable :

Une transformation nucléaire est donc possible, mais pour d'autres isotopes que ceux qui sont les plus abondants ...

Etant donné que l'énoncé précise qu'on cherche une transformation du gallium en zinc, je suis allé regarder les isotopes du gallium et leurs modes de désintégration possibles et là on retombe sur nos pattes :

On a plein de désintégration \beta + ou \beta - possibles (les désintégrations émettant un proton sont hors programme).

Posté par
quarkplus
re : Physique transformation 04-06-20 à 08:46

Bonjour ,

Comme  l'a dit gbm  , la question est trop vague .
D'abord , votre énoncé de départ , c'est partir de  Ga  pour arriver à Zn .

Le Ga naturel possède 2 isotopes stables .

Mais il existe des isotopes artificiels du Ga qui donnent 66Zn  et  68Zn   par désintégration béta +  .  Donc , transformations nucléaires spontanées .

Vous trouverez le détail en cherchant  " gallium " sur Wikipédia , par exemple .

Posté par
quarkplus
re : Physique transformation 04-06-20 à 08:47

Désolé gbm  , croisement , j'écrivais durant votre message   !

Posté par
gbm Webmaster
re : Physique transformation 04-06-20 à 08:53

Bonjour quarkplus,

Pas de soucis : je me suis ressaisi après une bonne nuit de sommeil

Bonne journée !

Posté par
Loris55
re : Physique transformation 04-06-20 à 11:32

6731Ga+0-1e => 6730 Zn

Est-ce que c'est bon ?
Ma tête ne veut plus réfléchir.

Posté par
quarkplus
re : Physique transformation 04-06-20 à 12:38

Non , quel type de désintégration avez vous voulu écrire ?
D'où vient cet électron au premier membre , à gauche  ?

Je vous ai proposé   2 désintégrations béta +  qui existent   ;
Pour aider , je vous donne les isotopes  radioactifs du Ga   concernés  : 66Ga  et 68Ga   .

Posté par
Loris55
re : Physique transformation 04-06-20 à 12:39

Pour 66Zn et 68Zn c'est marquée "stable" :/

Physique transformation

Posté par
Loris55
re : Physique transformation 04-06-20 à 12:53

6631Ga => 6630 Zn + 0+1 e

Posté par
Loris55
re : Physique transformation 04-06-20 à 12:54

6831Ga=>6830Zn+0+1e

Posté par
quarkplus
re : Physique transformation 04-06-20 à 13:09

Oui  .

Qu'est ce qui empêche à un noyau  radioactif de se désintégrer en donnant un noyau fils STABLE   ???  
Rien  , au contraire , c'est la majorité des cas .

Je ne sais pas si c'est à votre programme , mais le second membre de vos réactions se complètent avec un neutrino  et un dégagement d'énergie souvent noté Q  .
Si ce n'est pas au programme  , oubliez   .

Posté par
gbm Webmaster
re : Physique transformation 04-06-20 à 13:49

Citation :
Je ne sais pas si c'est à votre programme , mais le second membre de vos réactions se complètent avec un neutrino et un dégagement d'énergie souvent noté Q .
Si ce n'est pas au programme , oubliez .

C'est hors programme en seconde

Posté par
Loris55
re : Physique transformation 04-06-20 à 14:47

J'ai encore une question.

Est-ce-que dans le soleil, l'énergie libérée est de l'énergie nucléaire ? Je suppose que oui car elle provient de la transformation nucléaire de l'hydrogène.

Et du coup elle provient de la réaction d'équations :
21H+31H=>42+10n ?

Posté par
gbm Webmaster
re : Physique transformation 04-06-20 à 16:15

C'est plus complexe que ça : c'est effectivement un mécanisme de fusion nucléaire expliqué ici :

En particulier le schéma au § "Chaînes de réactions en astrophysique"



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