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2529 mots
11 pages
BACCALAURÉAT BLANC Lycée Fernand Daguin – Mérignac (33)Jeudi 12 Février 2009
PHYSIQUE-CHIMIE Série S
DURÉE DE L’ÉPREUVE : 3 h 30. – COEFFICIENT : 8
Les données sont en italique
L’usage des calculatrices est AUTORISÉ
!
Ce sujet comporte trois exercices présentés sur 6 pages numérotées de 1 à 6 et deux feuilles annexes A1 et A2 QUI SERONT À RENDRE AVEC LA COPIE. Le candidat doit traiter les trois exercices qui sont indépendants les uns des autres :
I.
Le paramètre temps en physique nucléaire et en cinétique chimique (9 points)
II. Condensateur d’un flash (6 points) III. Pourcentage de chlorure d’ammonium dans un produit impur (5 points)
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I- Le paramètre temps en physique nucléaire et en cinétique chimique (9 pts)
Les diverses parties de cet exercice sont indépendantes. A- Physique nucléaire (6 pts) Données : ; 1 eV = 1,60.10 –19 J unité de masse atomique : 1 u = 1,66054.10 –27 kg −4 masses de particules : électron : 5,48580.10 u ; neutron : 1,00867 u ; proton : 1,00728 u 235 94 140 2 ; U : 234,994 u ; Sr : 93,8945 u ; Xe : 139,892 u de noyaux : 1 H : 2,01355 u 8 –1 célérité de la lumière dans le vide c = 3,00.10 m.s ; énergie de masse associée à l'unité de masse atomique: 931,5 MeV 1. Désintégrations 1.1. Donner la composition du noyau suivant :
1.2. Recopier et compléter le tableau suivant : Type de Noyau père radioactivité A α ZX
142 56 Ba
→ →
Particule émise .... ....
+ + +
Noyau fils
.... * ....Y A * Z +1Y
A .... → ZX * Le noyau fils, en général dans un état excité, est noté Y .
1.3. Énoncer les lois de conservation ayant permis de remplir le tableau ci-dessus. 1.4. Sur le document 1 en ANNEXE A1, placer dans la bonne case, les noyaux fils obtenus après les désintégrations α, β− et β+.
2. Energie nucléaire
Voici la courbe d’Aston : 2.1. Donner la définition et l’expression littérale de E l , l’énergie de liaison d’un noyau. 2.2. Calculer, en MeV, l’énergie de liaison E l pour le
noyau