T STI2D - Santé Prévention et soin Chap. 11
Exercices
Radioactivité Correction des exercices
Données : c =3,00 x 108m.s-1 ; h=6,63 10-34 J.s ; 1eV → 1,6 10-19J
Exercice 1 : Le polonium
Marie et Pierre Curie ont découvert le polonium 210, 𝑃𝑜
, en 1898. Ce nucléide radioactif est un
émetteur alpha.
1. Donner la composition et la notation symbolique d'une particule α.
Une particule α est un noyau d’hélium composé de 2 protons et de 2 neutrons de symbole : 𝐻𝑒
.
2. De combien de protons et de nucléons sera constitué le noyau fils résultant de la désintégration
du polonium 210 ? Rechercher dans le tableau périodique le nom de ce nucléide et donner sa
notation.
Lois de conservation :
- Du nombre de nucléons : 210 = 𝐴 + 4 donc 𝐴 = 210 − 4 = 206
- Du nombre de charge : 84 = 𝑍 + 2 donc 𝑍 = 84 − 2 = 82
D’après le tableau périodique le noyau fils est un noyau de plomb : 𝑃𝑏
Exercice 2 :
On considère les trois nucléides suivants :
Le bore 12 ( 𝐵
), le carbone 12 ( 𝐶
), l'azote 12 ( 𝑁
).
Le noyau du carbone 12 est stable. Par contre les noyaux du bore 12 et de l'azote 12 sont instables et
radioactifs 𝛽.
1. Donner la composition du carbone 12.
Le carbone 12 est composé de Z=6 protons et de 12-6=6 neutrons.
2. Le bore 12, le carbone 12 et l'azote 12 sont-ils isotopes ? Justifier la réponse.
Des atomes isotopes ont le même nombre de protons Z, ici ces trois éléments ont un numéro atomique
(Z) différents, ce ne sont donc pas des isotopes mais 3 éléments chimiques différents.
3. Ecrire l’équation de désintégration du bore 12 en carbone 12. Quelle est la particule émise ?
Lois de conservation :
- Du nombre de nucléons : 12 = 12 + 𝐴 donc A= 12 − 12 = 0
- Du nombre de charge : 5 = 6 + 𝑍 donc 𝑍 = 5 − 6 = −1
La particule émise est donc un électron de symbole 𝑒
Equation de désintégration : 𝐵
→ 𝐶
+ 𝑒
4. Lors de la désintégration du bore 12 en carbone 12, un nucléon change de nature. S'agit-il
d'un neutron ou d'un proton ?
La particule qui change de nature est un neutron qui devient un proton.