Chapitre 6 Transformation nuclaire I Soleil et transformation

Chapitre 6 – Transformation nucléaire

I – Soleil et transformation nucléaire 1. A l’aide des documents, identifier à quel stade de sa vie en est le Soleil.

2. L’hydrogène-1 et l’hydrogène-2 (ou deutérium) d’une part, l’hélium-3 et l’hélium-4 d’autre part sont des noyaux dits isotopes. Donner la composition de ces noyaux et proposer une définition du mot isotope.

Définition du mot isotope: Deux noyaux sont dits isotopes s’ils ont le même numéro atomique Z mais un nombre de nucléons différent.

3. Justifier que les transformations qui ont lieu au cœur d’une étoile ne sont ni des transformations physiques, ni des transformations chimiques.

4. Quelles sont les règles de conservation au cours d’une transformation nucléaire ? Règles de conservation:

5. Etablir les deux équations de réactions nucléaires qui permettent d’obtenir de l’hélium-3 à partir d’hydrogène.

6. Expliquer l’origine de l’énergie que le Soleil libère à chaque étape de sa vie avant épuisement de l’hélium.

II – Et dans une centrale nucléaire ? La fabrication du combustible De l'uranium à l'énergie nucléaire 7. Compléter le schéma ci-dessous décrivant les différentes transformations subies par l’uranium de la mine jusqu’à la centrale nucléaire :

9. Quelles conversions d’énergies sont réalisées dans une centrale nucléaire ?

10. Une pastille d’uranium de 7 g peut libérer autant d’énergie que la combustion de quelle masse de charbon ?

11. Sachant que le pouvoir calorifique du charbon est d’environ PC = 2, 5 x 107 J/kg, déterminer l’énergie (en joule) pouvant être libérée par une pastille d’uranium.