Le noyau I - Les nucléides

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Le noyau
I - Les nucléides
1 - La nomenclature et la chartre des nucléotides
Z :
 Nombre atomique
 Nombre de protons et d’électrons
 Propriétés chimiques
 Numéro dans la classification périodique
 Nom de l’élément chimique
A :
 Nombre de masse
 Nombre de nucléons (protons + neutrons)
 La masse molaire approximativement
N :
 Nombre de neutrons : A-Z
Par extension 
 ;   ; 
 ;   ; 

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A
Z
exemple
Isobare
identique
Isotope
identique
Masse et
stabilité
différente
Isomère
identique
identique
Etat d’énergie
différent
Définition légale du nuclide (nucléide) : journal officiel du 12 octobre 1986
« Espèce atomique définie par son nombre de masse, son numéro atomique et son état
énergétique et nucléaire »
Remarque :
 Ne jamais utilisé cette définition
 Pourquoi une définition officielle ? car la radioprotection est basée sur la loi.
Importance de la notion d’isotopes en biologie : les notions de traceurs
→ Traceur radioactif : molécule identique ou proche d’une molécule naturelle pouvant être
détecté en raison de son marquage par un isotope radioactif :
Molécule de glucose naturelle Glucose marquée à l’oxygène 15.
→ Métabolisme du traceur identique à celui du glucose naturel.

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→ Le flurodésoxyglucose, métabolisme proche de celui du glucose naturel.
L’origine des nucléides
La chartre des nucléides
« La chartre des nucléides est aux nucléides ce qu’est le tableau de Mendeleïev en est aux
éléments atomiques »
109 éléments
Z ≤92
90 naturels
2 artificiels
(technétium...)
17 artificiels (nombre pouvant évoluer)
1440 nucléides
340 naturels
200 stables
140 instables
1100 artificiels instables

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→ Le tableau de Mendeleïev
Z
3
2
1
0
1
2
3
N
→ Les éléments sur une même ligne sont isotopes
La stabilité des nucléides
→ Les nucléides stables sont ceux qui n’évolue pas spontanément/ne sont pas radioactifs
La zone de stabilité des nucléides
→Z< 20 : N ≈ Z ex : 
→ 20<Z<83 : N>Z ex 
→ Z>83, atomes tous instables

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Interprétation
→ Les forces électrostatiques répulsives sont intenses
→ Distance au sein du noyau sont très faible donc les forces coulombienne ont
tendance à faire exploser le noyau mais grâce au force attractive, cela ne se fait pas. Donc
plus il y a de protons plus la force coulombienne est grande et plus le noyau est instable.
→ Les forces nucléaires sont les forces s’exerçant entre les nucléons.
→ On peut aussi en déduire que plus il y a de protons, plus il y a de neutrons permettant
augmentant ainsi les forces nucléaires.
Les 4 forces (ou interactions) dans la nature
Interaction
Particule conservée
Interaction forte
Nucléons
Interaction faibles
Nucléons
Force électromagnétiques
Particule chargée
Force gravitationnelle
Particules ayant une masse
Proton
Proton
Neutron
Neutron