Isotope

Séparation des isotopes par le spectographe de masse (2001) Corrigé On donne On envisage la séparation des isotopes de l’uranium à l’aide d’un spectrographe de masse. On négligera le poids des ions devant les autres forces. Une chambre d’ionisation produit des ions et de masses respectives et . Ces ions sont ensuite accélérés dans le vide entre deux plaques métalliques P1 et P2. La tension accélératrice a pour valeur = 4 KV. On suppose que les ions sortent de la chambre d’ionisation

également très utilisé dans divers secteurs industriels, comme par exemple l’industrie automobile ou bien la chimie organique, discipline dont le carbone est la clé de voute.  LE CARBONE : STRUCTURE ET COMPOSITION DE L'ATOME A. Elément chimique et isotopes Présentation L’atome de carbone est un élément chimique non métallique de symbole C, appartenant au groupe 14 et à la période 2 du tableau de classification de Mendeleïev, de numéro atomique 6, il possède 4 électrons de valence, qui permettent

fictive d'un nucléon. Elément - Nucléide - Isotope: Un élément est l'ensemble des noyaux de même nombre de charge Z. Un nucléide est un type de noyau atomique caractérisé par son nombre de charge Z et son nombre de masse A. Deux atomes (ou deux nucléides) sont dits isotopes s'ils ont le même nombre de charge Z, mais diffèrent par leur nombre de masse A. Un élément est donc constitué de plusieurs nucléides isotopes. Masse atomique relative d'un isotope (ou masse isotopique relative) notée Ar ou

un événement. Il est donc impossible d'aborder directement la durée des phénomènes observés. Par contre la datation absolue permet de dater et d'estimer la durée de phénomènes. I - Les principes de la datation absolue 1. La désintégration des isotopes radioactifs 2. Les modalités de la datation absolue    Système fermé Types de roches utilisées Choix de l'isotope II - Les différentes méthodes utilisées 1. La datation par la méthode du carbone 14 (14C) 2. La datation par la méthode Potassium-Argon

peuvent différer par le nombre de neutrons. On dit alors que l’élément présente des isotopes. Les isotopes sont des atomes d’un même élément dont les noyaux présentent le même nombre de protons et un nombre différent de neutrons. Exemples : L’hydrogène naturel est constitué de trois isotopes. Isotope : Hydrogene = 1 électron + 1 proton Isotope : Deuterium = 1 électron + 1 proton + 1 neutron Isotope : Tritium = 1 électron + 1 proton + 2 neutrons - La masse atomique est caractérisée

teneur varie avec le temps et qu'il est ainsi possible de dater des événements préhistoriques. Mais chaque isotope radioactif ne pourra être utilisé que durant un certain laps de temps bien défini. Comme l'est par exemple le Carbone 14. Le bois composant les sarcophages égyptiens (exemple que nous avons choisis de suivre durant notre TPE) peut donc ainsi être analysé. Bien, que cet isotope du carbone ne soit présent qu'en faible quantité dans la nature, sa découverte a été déterminante pour l'étude

coulomb // Chapitre 4 : les éléments chimiques - Un élément chimique est caractérisé par son numéro atomique (Z) et son symbole(X) et son nom. Deux atomes sont isotopes si il on le même numéro atomique et un nombre de masse différent. Deux isotopes on le même nombre de protons mais un nombre de neutrons différents Deux atomes isotopes ont le même numéro atomique Z donc ils appartiennent au même élément chimique Un ion monoatomique est un atome qui a perdu ou gagné 1 ou plusieurs électrons :

Principe Général -Eléments chimiques possèdent des isotopes naturels radioactifs (ex : 14C), c'est-à-dire capable de se désintégrer et de se transformer en éléments stables. -En se désintégrant, un élément radioactif « père » devient fils avec émission de rayonnements. Exemple : 14C -> 14N 87Rb-> 87Sr Loi de décroissance exponentielle en fonction du temps. -Pour dater une roche, il faut que les isotopes de l’échantillon aient étés confinés : aucun constituant

17 20 17 +17e -17e 0 Renseignement à connaître pour finir de compléter le tableau : Deux éléments chimiques ayant le même numéro atomique ont le même nom et le même symbole X. II. Qu’est ce que des isotopes ? (Ut21) voir « activité documentaire 1 : les isotopes » Des isotopes sont des éléments ayant le même nombres de protons mais pas le même nombres de neutrons ou de nucléons. Les trois couples d'isotopes sont: le chlore, l'hydrogène et le carbone. 11H et 12H puis 1735Cl et 1737Cl

90 (n,γ) γ (n,fission) (β−) β 233 Th 90 T=23mn 233 Pa 91 (n,γ) γ σa,13 (2200m/s)=43b (β−) β T=27,4 jours 233 U 92 (n,γ) γ 1) Ecrire les équations différentielles relatives à l’évolution de chacun des quatre isotopes ci-dessus. 2) Reprendre l’équation différentielle du 233Pa en simplifiant à l’aide des hypothèses suivantes : a. On néglige l’intermédiaire 233Th b. Le flux neutronique est supposé constant c. La concentration en 232Th varie très peu ; on supposera