Faculté de Médecine de Constantine Année Universitaire
Département de Médecine 2015 / 2016
1ère Année Médecine
CORRIGE TYPE DU T.D. N° 02 DE CHIMIE
Exercice 1
a) Pour le noyau: 15 . mp + 16 . mn = 31,2477 uma
Pour l'atome : 15 . mp + 16 . mn + 15 me = 31,2560 uma
b) Oui, car : me << mp + mn
c) ma .N = 31,2562 g.mol-1
d) La valeur de la littérature est de 30,9738 g. mol-1. Que peut-on en conclure ?
Δm = | 30,9738 – 31,2562 | = 0,2824 g.mol-1
Le système perd de l'énergie quand il se forme.
Exercice 2
a- 24He :
Δm = mth - mexp
mth = 2 mp + 2 mn = 2. 1,0073 + 2. 1,0087 = 4,0320 uma
Δm = 4,0320 – 4,0026 = 0,0294 uma.
e = Δm C2 : Pour avoir cette énergie en MeV, nous devons considérer
l'équivalent énergétique de l'uma: 1 uma = 931 MeV, donc :
e = 0,0294 . 931 = 21,3714 Me.V.
b- Dans ce calcul, la masse du noyau est prise égale à la masse de l'atome. C'est une
approximation: on néglige la masse des électrons, un électron pèse 5,486 10-4 uma.
Cette approximation est justifiée compte tenu de la masse très faible de l'électron en
comparaison avec celle du proton et du neutron qui sont environ 1836 fois plus
lourds.
c- Dans le calcul du défaut de masse du noyau de 92238U, on peut tenir compte de la
masse des électrons intervenant dans la masse atomique de ce nucléide.
Masse réelle du noyau = masse de l'atome – masse des électrons
Masse réelle du noyau = 238,0508 – (92 . 5,486 10-4 ) = 238,0003 uma
mth = Zmp + (A – Z)mn = 92 . 1,0073 + (238 – 92) . 1,0087 = 239,9418 uma
Δm = 239,9418 – 238,0003 = 1,9415 uma
Remarque: La masse des électrons utilisée ici n'est en faite pas la masse réelle de ces
électrons. Ceux-ci sont liés au noyau et donc leur masse est plus faible que
la masse totale des électrons libres au repos utilisée dans le calcul.
Exercice 3
ν = C / λ = 3 108 / 200 10-9 = 1,5 1015 Hz
ν = 1 / λ = 1 / 200 10-9 = 5 106 m-1
E = h ν = 6,62 10-34 * 1,5 1015 = 9,915 10-19 J = 6,2 eV
Exercice 4
a- Rayons : rn = r1 n2 ; r2 = 2,12 A° ; r3 = 4,77 A°
b- Vitesses : m vn rn = n h / 2π vn = n h / 2 π m rn ( où rn = r1 n2 )
donc: vn = (h / 2 π m r1 ) 1/n = (21,8 105 ) 1/n ;
d'où : v2 = 1,09 106 m/s ; v3 = 7,28 105 m/s