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Une longue histoire de la matière - Un niveau d’organisation: les éléments chimiques
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Imaaane **
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Qu'est-ce qu'un élément chimique ? L'ATOME PROTON (positive) NEUTRON (neutre) Une longue histoire de la matière Un niveau d'organisation : les éléments chimiques ÉLECTRON (négative) NOYAU Les transformations nucléaires La fusion Cette transformation nécessite des conditions de températures et pression très élevées. A Un élément chimique est défini par rapport à son numéro atomique Z (nombre de protons) et son nombre de masse A (nombre de nucléons). Deux noyaux légers s'unissent pour former un noyau plus lourd. Z Pour obtenir le nombre de neutrons, on prend le nombre de nucléons auquel on soustrait le nombre de protons. C'est ce type de transformation nucléaire qui a lieu au sein des étoiles et qui permet de former des noyaux plus lourds. On parle alors de nucléosynthèse. Deux atomes peuvent avoir un même nombre de protons, mais un nombre différent de neutrons. Ce sont alors des isotopes. La fission Il s'agit d'un autre type de transformation nucléaire au cours duquel un noyau lourd se brise pour en former deux plus légers. Nombre de masse Nombre de nucléons X C'est par exemple la fission de l'uranium qui est utilisée dans les centrales nucléaires pour produire de l'énergie électrique Les transformations nucléaires font intervenir les noyaux. Elles libèrent une grande quantité d'énergie. Numéro atomique Nombre de protons Symbole de l'élément chimique Deutérium Neutron incident Tritium Fission nucléaire Noyau fissile Division du noyau Libération d'énergie Produit de fission Hélium Energie Neutrons incidents Neutron Autres noyaux fissiles Réaction en chaîne Proton Neutron Les éléments dans l'univers Univers 0,1 7,1 No No 2 92,8 No 4 No 8 ■Hydrogène Hélium Autres O 1,5_ 2 Corps humain 0,25 0,2 0,15 0,15 0,75 10 211 2 18 Représentation graphique de la loi de décroissance radioactive 65 ■Oxygène ■Carbone ■Hydrogène ■Azote 311 2 Calcium Phosphore Soufre Potassium Chlore Sodium Autres temps L'élément le plus abondant...
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de l'univers est l'Hydrogène. Sur terre, les éléments les plus présentes sont l'Oxygène, le Magnésium, le Silicium et le Fer. Le corps humain est principalement composé d'Oxygène, de Carbone, d'Hydrogène et d'Azote. La radioactivité La radioactivité est la désintégration spontanée d'un noyau instable (noyau père) en un autre noyau plus stable (noyau fils). Cette désintégration s'accompagne de rayonnements sous forme de particules chargées et parfois d'ondes électromagnétiques. La radioactivité est un phénomène aléatoire : il est impossible de déterminer l'instant ou le noyau instable va se désintégrer. C'est un phénomène naturel dont les intégrations sont nombreuses dans la médecine (radiothérapie, imagerie) ou la datation. Hydrogène (H). Soufre (S) Silicium (Si) Terre Aluminium (Al). Carbone (C) Fer (Fe) Magnésium (Mg) Oxygène (0) Nombre de noyaux radioactifs d’un échantillon en fonction du temps N(t) La durée tiz est appelé la demi-vie C'est la durée au bout de laquelle la moitié des noyaux radioactifs d'un échantillon s'est désintégrée La demi-vie est caractéristique du noyau radioactif. En effet, les noyaux se désintègrent plus ou moins rapidement. Exemples: T1/2 (carbone 14) = 5730 ans; T1/2 (Phosphore 32) = 14,3 jours
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de l'univers est l'Hydrogène. Sur terre, les éléments les plus présentes sont l'Oxygène, le Magnésium, le Silicium et le Fer. Le corps humain est principalement composé d'Oxygène, de Carbone, d'Hydrogène et d'Azote. La radioactivité La radioactivité est la désintégration spontanée d'un noyau instable (noyau père) en un autre noyau plus stable (noyau fils). Cette désintégration s'accompagne de rayonnements sous forme de particules chargées et parfois d'ondes électromagnétiques. La radioactivité est un phénomène aléatoire : il est impossible de déterminer l'instant ou le noyau instable va se désintégrer. C'est un phénomène naturel dont les intégrations sont nombreuses dans la médecine (radiothérapie, imagerie) ou la datation. Hydrogène (H). Soufre (S) Silicium (Si) Terre Aluminium (Al). Carbone (C) Fer (Fe) Magnésium (Mg) Oxygène (0) Nombre de noyaux radioactifs d’un échantillon en fonction du temps N(t) La durée tiz est appelé la demi-vie C'est la durée au bout de laquelle la moitié des noyaux radioactifs d'un échantillon s'est désintégrée La demi-vie est caractéristique du noyau radioactif. En effet, les noyaux se désintègrent plus ou moins rapidement. Exemples: T1/2 (carbone 14) = 5730 ans; T1/2 (Phosphore 32) = 14,3 jours