Nucléon

Chapitre 1 – Les particules élémentaires ; Rappels : Un atome est consitué d'un noyeau composé d'un noyeau composé de protons et neutrons ( formant les nucléons ) . Et d'éléctron gravitant a l'éxtérieur du noyeau . Si un atome gagne ou perd un ou plusieurs électrons il devient un ion ( gain d'électron => négatif => anion ; perte d'électron => positif => cation ) . Une mollécule est dûe a la réunion de plusieurs atomes . 1.Les particules élémentaires L'électron L'électron

dimensions de l'atome sont de l'ordre de 10 puissance -10, et celles du noyau de quelques femtomètres. Un noyau est composé de nucléons : les protons et les neutrons. Dans le noyau, il existe des forces gravitationnelles négligeables entre les nucléons, des forces électrostatiques répulsives entre les protons, et des forces nucléaires attractives d'interaction entre les nucléons. Toutes ces forces jouent pour la stabilité ou non du noyau atomique. I° Noyaux stables Sous l'action des différentes

applications militaires du nucléaire, voir Arme nucléaire. Selon le contexte d'usage, le terme d’énergie nucléaire recouvre deux sens différents : * au niveau microscopique, l’énergie nucléaire est l’énergie associée à la force de cohésion des nucléons, la force nucléaire forte (protons et neutrons) au sein du noyau des atomes. Les transformations du noyau libérant cette énergie sont appelées réactions nucléaires. La force nucléaire faible, elle, régit les réactions entre particules et neutrinos

particules électriquement neutres. Leur masse est mn = 1,675.10-27 kg Protons et neutrons sont appelés des nucléons (Le Coulomb est l’unité de la charge électrique). . 10/29 III. Le noyau 2 - Symbole du noyau. • Le « numéro atomique » Z (ou nombre de charge) d ’un atome est le nombre de protons qu’il contient. • Le « nombre de masse » A d’un atome est le nombre de nucléons qu’il contient. 11/29 • Le nombre de neutrons N dans un noyau vaut donc N=A-Z Le noyau d ’un

extrêmement dense, deux types de particules sont liés de façon extrêmement ferme : -protons : chargés positivement -neutrons : neutres electriquement. Ces particules sont appelées nucléons. Représentation symbolique du noyau : AZX X : symbole de l’élément chimique Z : numéro atomique=nombre de protons A : nombre de masse=nombre de nucléons Déterminer la composition du noyau de Carbone 13 6 protons et 7 neutrons Connaissant A et Z, on peut donner le nombre de neutrons=A-Z Notion d’isotopie Des isotopes sont

correspondante en la justifiant. On admet que le noyau fils n’est pas obtenu dans un état excité. 1.4. Calculer l’énergie de liaison, en joules, du carbone 14C que l’on notera E ℓ (14C). 1.5. En déduire l’énergie de liaison par nucléon du carbone 14C (en joules par nucléon). Données : - numéros atomiques : Z(Be) = 4 , Z(B) = 5 , Z(C) = 6 , Z(N) = 7 , Z(O) = 8 ; - célérité de la lumière dans le vide : c = 2,998 × 10 8 m.s –1. - masses de quelques particules : particule masse (en kg) proton 1,672 621×

1 L La radioactivité Enjeux énergétiques planétaires 3 Compétences exigibles au BAC  Utiliser la terminologie : nucléide, noyau, nucléon, proton, neutron, isotope, radioactivité, fission.  Savoir que la stabilité du noyau dépend du nombre de nucléons.  Utiliser des courbes de décroissance radioactive pour déterminer la période radioactive. 1. Les noyaux atomiques 1.1. Quelques définitions CEA Atome à radioactivité image 2 et 3 En vous servant de vos connaissances, compléter le texte suivant :

L’atome d’hydrogène est représenté par le symbole ci dessous donner sa composition nucléons A:1/protons Z:1/neutrons N=A-Z:0/electrons:1 2. Même question pour les ions magnésium Mg2+et chlorure Cl-possédant les symboles suivants: nucléons A:(Mg2+)25/protons Z:12/neutrons N=A-Z:13/électrons:10 nucléons A(cl-)37/protons Z:17/neutronsN=A-Z:20/électrons:18 3. Que valent les charges des électrons, des neutrons et des protons ? q(neutron) = O C; q(proton) = +e = +1.6x10-19C; q(électron) = -e =

modèle de l’atome Connaître la constitution de l’atome (structure, particules constitutives). Connaître et utiliser le symbole A X Z Donner la structure d’un atome ou d’un ion monoatomique à partir de son numéro atomique Z et de son nombre de nucléons A. Savoir que l’atome est électriquement neutre. 1. Structure de l’atome Dans l’Antiquité, l’atome a été considéré comme la particule élémentaire de la matière (Démocrite). Cette théorie était seulement due à des intuitions et non à des théories

fournir à un noyau au repos pour le dissocier en nucléons isolés et immobiles. L’énergie de liaison par nucléon est donnée par la relation : dans laquelle El, généralement exprimée en électronvolts (eV), représente l’énergie de liaison du noyau et A, le nombre de nucléons. Un électronvolt équivaut à 1,6.10-19 J. 2. Quel est le lien entre l’énergie de liaison et la stabilité d’un atome ? Un noyau est d’autant plus stable que son énergie de liaison par nucléon est grande. La courbe d’Aston représente l’opposé