Exercice Transformation nucléaire

Sujet du devoir

L'eau de mer contient du deutérium, isotope de l'hydro-gène. On estime la concentration en masse en deutérium de l'eau de mer à 32,4 mg•L-¹. Le noyau de deutérium ²₁H est le réactif d'une transforma-tion, dite « de fusion », modélisée par l'équation : 

 ²₁H + ³₁H —> ⁴₂He + ¹₀n 

L'énergie libérée par cette réaction de fusion d'un noyau de deutérium avec un noyau de tritium est égale à 2,82 x 10-¹² J. 

Énoncé compact 
• Discuter l'affirmation suivante : « La fusion du deutérium, contenu dans 1,0 L d'eau de mer, avec du tritium, produirait autant d'énergie que la combustion de 800 L d'essence. » 

Énoncé détaillé

1. Calculer le nombre de noyaux de deutérium dans 1,0 L d'eau de mer. 

2. En déduire l'énergie qui serait libérée par la transfor-mation nucléaire du deutérium contenu dans 1,0 L d'eau de mer. 

3. Calculer l'énergie libérée lors de la combustion de 800 L d'essence. 

4. Discuter l'affirmation suivante : « La fusion du deuté-rium, contenu dans 1,0 L d'eau de mer, avec du tritium, produirait autant d'énergie que la combustion de 800 L d'essence. » 

Données 

- Masse mD d'un atome de deutérium : mD = 3,34 * 10**-27 kg.

-Energie libérée lors de la combustion d'un litre d'essence : Ecomb = 3,5 * 10**7 J.

Où j'en suis dans mon devoir

Sa fait 30 min que je galère sur cette exercice, j'ai vraiment besoin d'aide s'il vous plait!!! Merci d'avance :)