Série N° 6
Exercice N1 :
Dans la haute atmosphère, des noyaux d’azote appartenant aux molécules N2 se transforment en carbones lors de collisions avec des neutrons d’origine cosmique.
Le carbone 14 radioactif et le carbone 12 stable entrent dans la composition du dioxyde de carbone atmosphérique absorbé par les plantes en présence de lumière grâce à la chlorophylle.
Les végétaux et animaux vivants contiennent, tout comme l’atmosphère, des atomes de carbone dont est un atome de carbone 14. Mais à leur mort, tout processus d’absorption cesse. Leur teneur en carbone 14 diminue alors car celui-ci subit des désintégrations .
1- Donner l’équation de la réaction de formation du carbone 14 dans la haute atmosphère.
2- Les noyaux sont radioactifs . Ecrire l’équation de leur désintégration.
3- Le carbone 14 a une demi-vie de 5568 ans. Calculer sa constante radioactive .
4- On se propose de déterminer l’âge d’une momie. Pour cela, on prélève, dans son sarcophage, 0,295g de bois constitué à 51,2% en masse de carbone. Cet échantillon subit 1,4 désintégration par minute.
a. Calculer le nombre Nc14(0) d’atomes de carbones 14 que contenait l’échantillon prélevé et son activité A(0) à la date t=0 d’enterrement de la momie.
b. Quel est l’âge de la momie ?
5- Calculer l’activité de l’échantillon de bois prélevé dans la tombe lorsque l’âge de la momie sera de 35 000 ans.
6- Pourquoi ne peut-on pas, avec la méthode de datation au carbone 14, dater des objets de quelles millions d’années.
Données NA=6.02 1023 ; Mc=12 g/mol
Exercice N2 :
Le radium est radioactif . Le noyau fils obtenu est l’actinium qui subit à son tour une désintégration en donnant le thorium ce dernier est un noyau radioactif  dont le produit est le radon.
On dispose d’un échantillon contenant du radium 228 ainsi que ses descendants : noyaux fils, petits fils et arrière-petits-fils. L’activité de l’échantillon due au radium est, à l’instant t1=2,5ans, de 8MBq. Elle est n’est plus que de 5,3