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Sujet du devoir
bonsoir je remercie deja les personnes pouvant m'aider dans ce devoir en physique-chimie:
L’uranium naturel existe sous forme de plusieurs isotopes , Essentiellement l’uranium 238 ,Et l’uranium 235, respectivement à raison de 99,3 % et 0,7 %. L’uranium 235 est un isotopes dit fissiles car il peut être utilisé dans des réactions de fission produisant de l’énergie, notamment dans les centrales nucléaires. Il a la particularité d’être le seul isotopes fissiles à être un noyau primordial , c’est-à-dire qui existe depuis la formation de la terre. Ceci est dû à son temps de demi-vie très long d’environ 7 millions d’années. Le principal minerai naturel d’uranium est la pechblende, composé de dioxyde d’uranium .
question:
1)Sachant que la masse molaire du dioxyde d’uranium vaut 270/mol , calculer le nombre de mole de dioxyde d’uranium dans 1 kg de pechblende
2) en déduire le nombre de noyau d’uranium dans 1kg de pechblende, puis le nombre de noyau d’uranium 238 et d’uranium 235
3)Déterminer le nombre de noyau d’uranium 235 Dans ce morceau de roche il y a 700 millions d’années. Puis faites de même pour 1,4–2,1–2,8–3,5–4,2 et 4,9 milliards d’années
Dans ce morceau de roche il y a 700 millions d’années. Puis faites de même pour 1,4–2,1–2,8–3,5–4,2 et 4,9 milliards d’années
4) grâce à ses valeurs tracer la courbe de décroissance radioactive de l’uranium 235 et déterminer approximativement le nombre de noyau dans le morceau de roche lors de la formation de la terre il y a 4,5 milliards d’années
5)En considérant que chaque noyau d’uranium 235 s’est désintégré en en noyau de radon 219, déterminer le nombre de noyau de radon 219 que ce morceau de roche a produit depuis la formation de la terre.
6) sachant que le volume molaire d’un gaz et deux 24 L/mol , déterminer le volume de radon 219 émis au total
Où j'en suis dans mon devoir
donc en réalité je ne sais pas comment m'y prendre mais ce serais bien de savoir juste la methode pour arriver a faire ce devoir maison(assez difficile pour moi !!!
1 commentaire pour ce devoir
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Bonjour, Je te laisse faire l'aplication numérque. Attention aux chiffres significatifs et aux unités.
1) Par définition M=m/n avec M : masse molaire en g/mol ; m : masse en g ; et n : quantité de matière en mol. On a donc n=m/M.
2)Par définition N=N(A)*n avec N : nombre de noyau; n : quantité de matière en mol; et N(A) : nombre d'avogadro. N(A)=6,022*10^-23 mol^-1.
Pour connaitre le nombre de noyau d'uranium 238 et le nombre de noyau d'uranium 235, il faut multiplier le nombre de noyau dans du pechblende respectivement par 99,3% et 0,7%. C'est de la proportionalité.
3) La demi-vie est la durée au bout de laquelle un echantillon de noyau radioactif perd la moitié de ses noyaux. Pour l'uranium 235, tous les 7 milions d'années le nombre de noyaux est divisé par 2. J'appelle N(0) le nombre de noyau d'uranium 235 aujourd'hui(tu remplacera par la valeur que tu as calculé). Il y a 7 milions d'années le nombre de noyau est 2 fois plus grand qu'aujourd'hui, c'est à dire 2*N(0). Il y a 3*7 = 21 millions d'annés il est 2*2*2=2^3=8 fois plus grand qu'aujourd'hui. Je note Ga pour dire milions d'années.
Pour 700 Ga : 700/7=100 . 2^100=10^30 . Donc N(700)=N(0)*10^30.
Pour 1400 Ga : 1400/7=200. 2^200=10^60. Donc N(1400)=N(0)*10^60.
Pour 2100 Ga : 2100/7 = 300. 2^300=10^90. Donc N(2100)=N(0)*10^90.
De meme : N(2800)=N(0)*10^120; N(3500)=N(0)*10^150; N(4200)=N(0)*10^180; N(4900)=N(0)*10^210
4)l'axe des ordonées représente le nombre de noyau. L'axe des abscisses représente le temps. L'origine du repère est aujourd'hui.
Pour l'axe des ordonées met juste les puissances de 10 (les ordres de grandeurs). Pour l'axe des abscisses les valeurs seront négatives. Tu dois lire graphiquement N(-4500) pour connaitre le nombre de noyau il y a 4,5 milliards d'années. Je pense que l'ordre de grandeur doit etre de 10^190.
5) La question revient à trouvé le nombre de noyau uranium 235 désintégrés en 4,5 miliards d'années. Autremednit la réponse est N(-4500)-N . Ca doit faire à peu prés 10^190.
6)On sait que Vm=V/n avec Vm : volume molaire en L/mol; V volume en L; n:quantité de matière en mol. On a donc V=Vm*n. De plus N=N(A)*n d'où n= N/N(A) vec N : nombre de noyau; n : quantité de matière en mol; et N(A) : nombre d'avogadro. N(A)=6,022*10^-23 mol^-1.
Donc V=Vm*N/N(A)