Synthèse (SCP4010)

Modèle atomique Matière est discontinue Matière est continue Formée d'atomes indivisibles Leucippe et Démocrite (il y a 2400) Matière est continue Pas de vide, pas d'atomes Empédocle et Aristote Dalton (début dix-neuvième) Corps simples et composés Il revient avec l'idée de l'atome

Modèle atomique Thomson (atome est divisible) Électron et électricité Rutherford (expérience scientifique) Radioactivité, photo et électricité Fait, observé et ses conclusions Bohr Niveaux d’énergie Chadwick Neutrons dans le noyau

Modèle actuel Simplifié Noyau très petit Il contient des protons(+) et des neutrons Qui forment la masse de l’atome Les électrons(-) tournent autour du noyau sur des niveaux d’énergie bien définis Ils sont très très petits L’atome est neutre Beaucoup de vide entre le noyau et les électrons

Tableau périodique De Mendeleïv Métaux et non-métaux Solide, liquide, gazeux Familles électrons de valences Périodes # atomique Masse atomique tableau

Familles des actinides et lanthanides I A Non-mJtaux VIIIA MJtaux H He IIA IIIA IVA VA VIA VIIA Li Be B C N O F MJtaux de transitions Al IIIB I B IIB Familles des actinides et lanthanides

Nombre de masse Prenons le lithium comme exemple Possède toujours 3 protons Généralement 4 neutrons Nombre de masse de cet atome est 3 + 4 = 7 C’est toujours un nombre entier La masse totale d’un noyau est à peu près égale à la somme du nombre de protons et du nombre de neutrons. L’unité de masse est u (1/12 carbone)

Isotopes Les atomes d'un même élément n'ont pas tous le même nombre de neutrons Ce sont des isotopes différents d'un même élément Notation atomique d'un isotope: 12 13 14 C C C 6 6 6 Isotopes du carbone Abondance relative(%) pour calculer la masse atomique. Page 3.28

Ion positif L'atome de magnésium est devenu un ion positif Mg +2 12p(+) et 10J(-) = +2 Mg +2 + 2 J Un ion positif s'appelle un cation

Ion négatif Prenons l'exemple de l'atome de fluor F F Il lui manque 1J pour avoir une couche complète (8) 9p+ 10n F 9p+ 10n F -1 9p(+) et 10J(-)= -1 F + 1J F -1 Un ion négatif s'appelle un anion

Trois types de changements Dans la matière Physiques Chimiques Nucléaires

Changement nucléaire Modification au coeur même du noyau Les énergies en cause sont énormes Exemples: *radioactivité (rayons) *transmutation *désintégration *fission nucléaire *fusion nucléaire

Trois types de rayonnements Les rayonnements qui proviennent du noyau se nomment des radiations nucléaires. Ce sont les rayons alpha, bêta et gamma.

Nature des rayonnements Corpusculaires Alpha et bêta (Ils sont fait de matière) Ondulatoires (spectre électromagnétique) Gamma et X (énergie qui voyage sous forme d'onde) Ce sont des rayons ionisants

Transmutation Les éléments radioactifs se désintègrent Ils se changent en d’autres éléments plus stables Chaque désintégration s’accompagne de radiations; alpha, bêta et gamma Rappel:

Équations de désintégration

Équations de désintégration Suite

Trouver un terme manquant Dans une équation de désintégration

Demi-vie La demi-vie est le temps qu’il faut pour que se désintègre la moitié d’une quantité .... On utilise la demi-vie pour faire des calculs de temps ou de quantité. Ex.: Radium 226 Toujours 0 au départ

Énergie nucléaire Produite par la cassure d'un noyau C'est la fission nucléaire Réaction en chaîne Produite par la fusion de petits noyaux C'est la fusion nucléaire Deutérium et tritium

Énergie Défaut de masse Énergie, perte de masse et stabilité du noyau. Différence entre la masse des composantes du noyau et du noyau. Énergie, perte de masse et stabilité du noyau. La fusion nucléaire produit de 3 à 4 fois plus d‘énergie que la fission (Plus de perte de masse) Masse perdue Énergie dégagée Stabilité gagnée Petite Peu Grande Beaucoup

Utilisations Militaires (Bombe A et Bombe H) Électricité (Centrale Candu et les autres) Médicales (Traceurs, radiothérapie et stérilisation) Irradiation des aliments (Tuer des micro-organismes...) Datation au carbone 14 (Demi-vie = 5730 ans)

Mesure de rayonnement

Sources de rayonnement Naturel Rayons cosmiques... Sol radioactif Minéraux et roches radioactifs .... Gaz radioactif Spécialement le radon 222 Isotopes radioactifs trouvés naturellement dans le corps.. 40K , 14C …

Sources de rayonnement Artificiel MJdecine MatJriaux de construction Centrales nuclJaires Essais d'armes nuclJaires TJlJvision et autres appareils Cigarettes Autres

Les risques OpJrations miniPres Raffinage du minerais Transport Utilisation dans la centrale Gestion des dJchets

Les conséquences Sur la santJ L'environnement Politiques ADN Cancer Animaux, plantes Politiques Secrets → Démocratie

Les avantages Militaire (MAD) Inergie MJdecine Alimentation Iconomiques Environnement Fin Par Florent Martin Centre l’Escale