Fiche 6 : STL – Chimie : Les réactions nucléaires

Fiche 6 : STL – Chimie : Les réactions nucléaires
Les réactions nucléaires ne relèvent pas vraiment de la chimie puisqu'elles mettent en jeu les transformations du
noyau de l'atome (donc des transmutations d'éléments chimiques) alors qu'en chimie les éléments chimiques se
conservent. Cependant, aussi bien en PLPI qu'en CLPI, ce domaine est évalué dans l'épreuve de chimie. On
trouvera ci-dessous les compétences attendues pour répondre aux questions qui traitent des réactions nucléaires.
Ces compétences forment donc le minimum « vital » nécessaire avant d'aborder la partie « réaction nucléaire » du
sujet de chimie du bac STL.
Compétences attendues en PLPI
LE NOYAU ATOMIQUE
 Connaître la notation d'un atome
Z
AX
 Connaître l'existence des isotopes de l'oxygène, de l'hydrogène, du carbone.
LES REACTIONS NUCLEAIRES
 Connaître la nature des émissions α, β, γ.
 Connaître la définition de la période d'un élément et les ordres de grandeur des longues et courtes périodes.
 Savoir faire le bilan en particules, charges et masse.
 Savoir lier défaut de masse et énergie.
LES GRANDEURS CARACTERISTIQUES DE LA RADIOACTIVITE
 Connaître définitions et unités : radioactivité d'une source mesurée en becquerel, dose absorbée en gray, dose
équivalente mesurée en sievert.
LES APPLICATIONS
 Connaître des exemples d'application dans les domaines : technologique (mesures d'épaisseur, de niveaux),
analytique (marquage des molécules,) thérapeutique, production d'énergie.
LA SECURITE
 Connaître les moyens usuels de radioprotection et les pictogrammes les plus courants.
Entraînement :
 3ème partie du bac 2007 (http://www.aidexam.com/bac-stl-plpi-
Mecanique_fluidique_chimie_2007_:_Sujet.html) : radioactivité – période
 2ème partie du bac 2006 (http://www.aidexam.com/bac-stl-plpi-
Mecanique_fluidique_chimie_2006_:_Sujet.html) : radioactivité – période
 1ère partie du bac 2005 (http://www.aidexam.com/bac-stl-plpi-
Mecanique_fluidique_chimie_2005_:_Sujet.html) : radioactivité – calculs d'énergie
Compétences attendues en CLPI
L'ATOME ET LA CLASSIFICATION PERIODIQUE
 Savoir écrire la structure électronique d'un élément et le placer dans la classification.
 Calcul de λ à partir d'une transition énergétique ΔE et inversement.
 Savoir placer une longueur d'onde dans le spectre électromagnétique.
 Savoir utiliser la relation ΔE = mc² pour le calcul de l'énergie de cohésion.
 Savoir écrire une équation de désintégration en appliquant la conservation du nombre de masse et de charges.
 Connaitre la loi de décroissance radioactive et la définition de la période.
Entraînement :
 « L'élément zinc » du bac 2008
(http://www.educnet.education.fr/rnchimie/clpi/annales/08/chimie2008_metropole.pdf)
Entraînement à l'ensemble « chimie générale et minérale :
 les parties sur l'atome d'argent les sels d'argent du bac 2008 - antilles
(http://www.educnet.education.fr/rnchimie/clpi/annales/08/chimie2008_antilles.pdf) traitent quasiment de
l'intégrité des points du programmes.
Cédric Lémery, professeur agrégé de Sciences Physique-Chimie,
http://lewebpedagogique.com/physique