א – א אªא א 2007 د رة אØא א אØ א אĠ אĦ – ú אW ëçÞ^nÖ]<Üé×ÃjÖ]<àÚ<ínÖ^nÖ]<íߊÖ] <l^é•^è…< Ïi<–<l^é•^è… íéfè†rjÖ]<Ýç×ÃÖ] 1
א – א אªא א 2007 د رة .1 :1 : (1 . ا . . : : . : . : :ت : (8 H+(aq) : Fe2+ : .1– MnO4- ( ( . Fe2+ ( Fe2+ .2– . ( ( : ( 8 H+(aq) + MnO4-(aq) + 5 e - = Mn2+(aq) + 4 H2O Fe2+(aq) = Fe3+(aq) + e – + MnO4-(aq) + 5 Fe2+(aq) Mn2+(aq) + 5 Fe3+(aq) + 4 H2O : . Fe3+ . Fe(OH)3(s) . Fe3+(aq) + 3 HO-(aq) Fe(OH)3(s) : . :( : .1– :( :( S2O32- (aq) + 6 H+(aq) + 4 e - = 2 S (s) + 3 H2O : ( .2– H2O + S2O32- (aq) = 2 SO2 (aq) + 2 H+(aq) + 4 e - S2O32- (aq) + 2 H+(aq) S (s) + SO2 (aq) + H2O : [ Ag+(aq) + NO3-(aq) ] Cu (s) :( :( .() ( ) 2 Ag+ (aq) + :( Cu (s) = 2 e - = 2 Ag (s) Cu2+ (aq) + 2 e - 2 Ag+ (aq) + Cu (s) 2 Ag (s) + Cu2+ (aq) 2
א – א אªא א 2007 د رة :( MnO4- (aq) : MnO2 (s) :( . :( () () ( ) ... MnO4- o: o ( ) ... ( . MnO4- (aq) MnO2 (s) : : MnO4- (aq) + 4 H+ (aq) + 3 e - = MnO2 (s) + 2 H2O . 2 H2O (ℓ) = O2 (g) + 4 H+ (aq) + 4 e – 4 MnO4- (aq) + 4 H+ (aq) 4 MnO2 (s) + 3 O2 (g) + 2 H2O (ℓ) () .. : (2 . . : ... pH : (1-2 –2 –2 RCl ( 2-Chloro-2-méthyl propane ) : RCl RCl (aq) + H2O (ℓ) = ROH (aq) + H+ (aq) + Cl- (aq) Cl- (aq) H+ (aq) .( ) σ 50 mL ( Sonde ) 20 mL 30 mL .1 – :1 .t=0 RCl 20 mL . 2 σ = f(t) : σ σ ( mS.cm ) .0 Cl- H+ σ σ (t) = λH+ [H+](t) + λCl- [Cl-](t) : : RCl (aq) + H2O (ℓ) = ROH (aq) + H+ (aq) + Cl- (aq) t(s) n0 0 0 0 :2 n0-x(t) x(t) x(t) x(t) xf xf 0 xf . xf = n0 : 3
א – א אªא א 2007 د رة [H+](t) = [Cl-](t) = x(t)/V : x ( mol ) σ (t) = ( λH+ + λCl- ) x(t)/V : λCl- λH+0 x .x :σ σf = ( λH+ + λCl- ) n0/V : xf = n0 t(s) σ (t) = ( λH+ + λCl- ) x(t)/V :3 : x(t) = ( n0/σf ) σ(t) ⇐ σ(t)/σf = x(t)/n0 . 3 x = f(t) : σ : (2-2 → S2O82- ( ) I- دم → آ تا Véq : ( ) (Peroxodisulfate)اد +ء ط 2 I- (aq) + S2O82- (aq) = I2 (aq) + 2 SO42- (aq) ↘ t (2Na+,S2O32-) . C (mol/L) S4O62- 50 mL t () :4 ( ) Véq . .4 – :t (min) 0 3 6 9 12 16 20 30 40 50 60VE (mL) 0,0 2,5 5,1 7,1 8,4 10,6 11,4 14,1 15,6 16,1 16,4 : I2(aq) + 2 S2O32-(aq) = 2 I-(aq) + S4O62-(aq) : I2(aq) + 2 S2O32-(aq) = 2 I-(aq) + S4O62-(aq) . n0 (I2) n0 (S2O32-) 0 0(xf = xéq) . n0 (I2) – xéq n0 (S2O32-) – 2xéq 2xéq xéq : xéq = n0 (S2O32-)/2 = n0 (I2) ⇐ n0 (S2O32-) – 2xéq = 0 n0 (I2) – xéq = 0 . n0 (I2) = n0 (S2O32-)/2 = C.Véq/2 : . 10 mL n0 (I2) : 200 mL n (I2) n (I2) = (200/10)× n0 (I2) = 20 n0 (I2) = 10 n0 (S2O32-) :t (min) 0 3 6 9 12 16 20 30 40 50 60n (I2) (mmol) 0,0 0,5 1,0 1,4 1,7 2,1 2,3 2,8 3,1 3,2 3,3 4
א – א אªא א 2007 .t د رةt=0 :x x n0 (S2O82-) n0 (I-) : 2 I- (aq) + S2O82- (aq) = I2 (aq) + 2 SO42- (aq) C1.V1 C2.V2 0 0 C1.V1 – 2 x C2.V2 – x x 2x n (I2) t x x = n (I2) : . : x = f(t) : t (min) 0 3 6 9 12 16 20 30 40 50 60 x (mmol) 0,0 0,5 1,0 1,4 1,7 2,1 2,3 2,8 3,1 3,2 3,3 .5 x ( mmol )3,53,0 tx :52,52,01,51,00,5 t ( min ) 0 10 20 30 40 50 60 70 : (3 2 n(I2) ( mmol ) : .1.3.2 :n2 A2 2 I- (aq) + S2O82- (aq) = I2 (aq) + 2 SO42- (aq)n1 A1 t1 I2 n1 vm = ـnــ2ــــ–ـــnــ1ــ ∆t = t2 – t1 : . t2 n2 t2 – t1 . ∆n = n2 – n1 : t ( min ) : t2 t10 t1 t2 vm = ـnــ2ــــ–ـــnــ1ــ t2 – t1 :6 A1A2 : ∆n n(I2) ( mmol ) ∆t : vm = ـــ∆ـnـــ ∆t ∆t → 0n ـــ∆ـnـــ ــdــnـــ ∆t dt v = lim = :v ∆t→0 : t ( min ) ( :)0t vm = ـnــ2ــــ–ـــnــ1 ــ: : . n (I2) = f(t) t [A1A2] :7 t2 – t1 .6 t v = ــdــn ـــ: n = f(t) dt . 7 5
א – א אªא א 2007 د رة n(S2O82-) ( mmol ) : .2.3.2n 2 I- (aq) + S2O82- (aq) = I2 (aq) + 2 SO42- (aq) : n10t n2 t1 S2O82- . t2 t . S2O82- ∆n = n2 – n1 : ∆t = t2 – t1 : t ( min ) : t2 t1 S2O82- ـــ∆ـnـــ :8 ∆t vm = - ـnــ2ــــ–ـــnــ1 = ــ- t2 – t1 : v = - ــdــnـ|ـ|ـ = ـــdــnـ|ـ|ــ dt dtC (mol.L-1 ) . . :• : .3.3.2 V R( ) P( ) : :R P . vP = ـ1ـ ـــdــnــPــ • V dt t0t :9 . vR = - ـ1ـ ـــdــnــR• ــ t V dt C (mol.L-1 ) : ( V = Cte ) nP = [P].V : vP = ـ1ـــ dــ[ـ(ـــPـ]ـــ.ـV= ـ)ــــ dـ[ـــPـ]ـــ • V dt dt • nR = [R].V : vR = - ـ1ـــ dــ[ـ(ـــRــ]ـــ.ـVـ)ـــ = - dــ[ــRـ]ـــ V dt dt0t t .9 t C = f(t) :o t : 10 . 10 t C = f(t) o t .4.3.2 : x t . v = ــdــx ـــ: . 11 – t dtx ( mol ) x = f(t) V α ∆x . v = ـ1ــ ـــdــxـــ : V dt ∆t tg α = ∆ـــxــ = v . ا و ةا o ∆t . اأ (L) : . mol.L-1.s-1 :0t t : 11 . mol.L-1.h-1 mol.L-1.min-1 : – : x = f(t) . 12 6
א א – אªא א 2007 د رةx ( mol ) : (4-2 α3 x t½ t½ α2 xmax . . x = xf /2α1 xf = xmax t xmax/2 x = xf /2 x = f(t) . 13 t½ : 12 α t t½ . : 13. I- S2O82- :1 – . I2 / I- S2O82- / SO42- : ( / ) ( 2K+ ; S2O82-) V2 = 60 mL V1 = 40 mL C1 = 0,1 mol/L( K+ : I-) t=0 . C2 = 0,15 mol/L : . (1 (2 . x (3 .Vxt (4 λi . BA: G = k( λ1[S2O82- ]+λ2[I- ]+λ3[SO42- ]+λ4[K+ ] : G (5 (6. k( ) (7 (8V : G = 1/V(A+Bx) : x G . B = 42 mS L mol-1 A = 1,9 mS L : .G .x . t = 1 min : . xmax . 7
א – א אªא א 2007 د رة :S2O82- + 2e- → 2SO42- : 2I- → 2e- + I2 : S2O82- + 2I- → 2SO42- + I2 S2O82- + 2I- → 2SO42- + I240 × 0,1 = 4 mmol 0 0 60 × 0,15 = 9 mmol x 4–x 4 – xmax = 0 9–2x 2x xmax = 4 mmol 9 – 2 xmax = 1 mmol 2xmax = 8 mmolxmax = 4 mmol:t [S2O82-] = (4 – x)/V [I- ] = (9 – 2x)/V [SO42-] = 2x/V [I2] = x/V[K+] = (40 × 0,1 × 2 + 60 × 0,15) / 100 = 0,17 mol/LG = k/V(λ1(4 – x) + λ2(9 – 2x) + λ3 . 2x + λ4 . 0,017) G = k/V(4λ1 + 9λ2 + 0,017λ4 + (2λ3 - λ1 – 2λ2)x) . v = (1/ V) dx/dt : : G = 1/V (A+Bx) : v = 1/B dG/dt : dG/dt = B/V dx/dt v (t = 1 min) = 1/42 × 0,0108 = 2,57 × 10-4 mol L-1 s-1 ( ) dG/dt = 0 : . t = 2 min : . 8
א – א אªא א 2007 :2 : د رة ( 45 ) –2 I- (aq) .«1 » S2O82- (aq) . t Cox = 0,25 mol/L 20 mL t=0 80 mL 250 mL . Créd = 0,2 mol/L 50 mL 150 mL 5,0 mL .Ctit = 0,025 mol/L ( 2 Na+ (aq) + S2O32- (aq) ) : . Véq «2 » t (min) 3 6 10 15 20 30 40 50 60 VE (mL) 3,1 5,7 8,5 11,3 13,4 16,2 17,8 18,8 19,3 : (Ox/réd) (1) (1 + 2 S2O32-(aq) = I2 (aq) / I- (aq) S2O82- (aq) / SO42- (aq) (2 . (3 (4 50 mL (I2(aq) 2 I-(aq) + S4O62-(aq) : (2) ( (1) .(). (1) ( . t (1) x ( . x = f(t) : (5 . t = 25 min : (1) (6 . t∞ . (7 . (1) t½ . : : (1) .1 I2 (aq) / I- (aq) : 2 I- (aq) = I2 (aq) + 2 e- : .. S2O82- (aq) / SO42- (aq) : S2O82- (aq) + 2 e- = 2 SO42- (aq) : .. 2 I- (aq) + S2O82- (aq) = I2 (aq) + 2 SO42- (aq) : ( – ) : (1) 0 2 I- (aq) + S2O82- (aq) = I2 (aq) .2 x + 2 SO42- (aq) .3 xmax (nréd)0 (nox)0 0t (nréd)0 – 2x (nox)0 – x x 0 . (nréd)0 – 2xmax (nox)0 – xmax xmax 2x x . 0 < x < xmax : 2xmax 50 mL (1) : VE Ctit (1) . (2) ( .4 n(I2) ( : « (2) » 9
א – א אªא א 2007 د رة I2(aq) + 2 S2O32-(aq) = 2 I-(aq) + S4O62-(aq) 0 n(I2) nE(S2O32-) 0 0 xE n(I2) –xE nE(S2O32-) – 2xE 2xE xE . nE(S2O32-) – 2xE = 0 n(I2) –xE = 0 : 5 mL xE = n(I2) = nE(S2O32-) /2 : : (1) 20 mL + 80 mL = 100 mL : x ( mmol ) . n(I2) = 10 Ctit.VE ⇐ n(I2) = 20 nE(S2O32-) /2 = 10 nE(S2O32-) = 10 Ctit.VExmax 5 : (1) x (1) n(I2) : (1) ( . x = 10 Ctit.VE : t (1) x ( t (min) 3 6 10 15 20 30 40 50 60 x (mmol) 0,78 1,4 2,1 2,8 3,4 4,1 4,5 4,7 4,8 .1 x = f(t) : B () 4 t = 25 min : (1) .5 3 t = 25 min x = f(t) (AB)xmax2 2A (1) 1 v25 = ـxــBــــ–ـــxــAــ = ـ5ــ,ــ5ــــ–ـــ2ــ,ــ3ــ tB – tA 48 – 5 t ( min ) V25 = 7,4×10-5 mol.min-1 = 1,2×10-6 mol.s-1 0 10 20 30 40 50 60 xmax : ( .6 t½ (nox)0 = Cox . Vox = 5,0×10-3 mol : (nréd)0 = Créd . Vréd = 1,6×10-2 mol : (1) : xmax = (nox)0 = 5,0×10-3 mol : (nox)0 – xmax = 0 : S2O82- xmax = (nréd)0 /2 = 8,0×10-3 mol : (nréd)0 – 2xmax = 0 : I- . S2O82- (aq) xmax = 5,0×10-3 mol :x = xmax/2 = 2,5 mmol وي ا م اx (1) t½ ( (3 . t½ = 12 min : x = 2,5 mmol ا ن و: : ( Les facteurs cinétiques ) : ( (Cocotte minute) ( ( ( : .(100 °C 112 °C 2 bar ( . ( +) ( . ( .: . 10
–א א אªא א 2007 د رة : (1-3 : (2-3 : (3-3 (Mouvement Brownien): (Agitation thermique) ) .( () ..D C .(C+D) . ( agitation thermique ) . .B A : ( Choc efficaçe ) BA A+B C+D (A+B) . BA BA “ ” BA AB دم لA B AB BA BA BA .D C “” A B دم ل آ CD . 11
א – א אªא א 2007 د رة : (4-3 : H2O2 20 mL D C B A: : . Ao . Bo . III C o . « catalase : » Do : H2O2 (aq) /H2O (ℓ) : H2O2 (aq) + 2H+ (aq) + 2e- = 2H2O (ℓ) O2 (g) / H2O2 (aq) : H2O2 (aq) = O2 (g) + 2H+ (aq) + 2e- 2 H2O2 (aq) = O2 (g) + 2H2O (ℓ)«» H2O2 . ( dismutation ). A:. O2 B ( ) Fe3+ C . Fe3+ . Fe3+ O2 D«» Fe3+ : .: () . .( ) : : : Fe3+ Fe3+ :( :– . :( :– : . :( – : :. : (4 . : (1-4 (: . () () ) 38 °C 36 °C .. 33 °C ... : (2-4 . 12
–א א אªא א 2007 د رة () . 44 °C42 °C ... 20 °C . . ( ... :) . : (3-4 : : .1.3.4 . : . .... NO3 NO NH3 . : .2.3.4 ) . ( ... ) . : : C = 0,60 mol/L ( 44 : – )1 : (1 C = 0,60 mol/L : 20 °C . H2O2 V = 25 mL : . C' = 1,0 mol/L V' = 50mL V = 25 mL H2O2 : . C'' = 0,50 mol/L V' = 50mL . – .1 . .2 . .3 .( + ) .4 H2O2 (aq) / H2O (ℓ) I2 (aq) / I- (aq) : (ox/réd) : :– .1 H2O2 (aq) + 2H+ (aq) + 2e- → 2H2O (ℓ) : 2I- (aq) → 2e- + I2 (aq) : H2O2 (aq) + 2H+ (aq) + 2I- (aq) → 2H2O (ℓ) + I2 (aq) : – : .2 [H2O2]0 = C.V/(V+V') = 0,60 × 25/75 = 2,0 × 10-1 mol . L-1 : [I-]0 = C'.V'/(V+V') = 1,0 × 50/75 = 6,66 × 10-1 mol . L-1 : ا آ [I-]0 = C''.V'/(V+V') = 0,50 × 50/75 = 3,33 × 10-1 mol . L-1 : 13
–א א אªא א 2007 د رة I2 (aq) La Trempe : : () .3 [I-]0 : . –( + ) .4 ( +) .( ) .( ) . La Trempe ( 49 : – ) 12 : (2n( CH3COOC2H5 ) (mol)CH3COOH (ℓ) + C2H5OH (ℓ) = CH3COOC2H5 (ℓ) + H2O (ℓ) : CH3COOC2H5 .0,2 . [120 , 360] (min) : .1 0 120 .2 t (min) .t=0 .3 . : : [120 , 360] (s) .1 0,54 – 0,40 n2 – n1 : vm = = 5,83×10-4 mol.min-1 : ⇐ vm =t=0 اس ا ا 360 – 120 t2 – t1 .2n( CH3COOC2H5 ) (mol) :t=0 t=0xmax n = f(t) .3 ∆n 0,6 – 0 = 10-2 mol.min-1 .0,2 v0 = = ∆t 60 – 0 t (min) 0 120 : t½ : x = xmax/2 t½ . t½ ≈ 60 min ≈ 1 h : ⇐ x = xmax/2 = 0,57/2 = 0,285 mol : ( 53 : – ) 20 : (3 V = 500mL 20 °C C = 1,0×10-1 mol.L-1 ( H+ (aq) + Cl- (aq) ) V' = 200mL Mg (s) + 2H+ (aq) . m(Mg) = 9,0 cg = Mg2+ (aq) + H2 (g) : ( ) R = 8,31 j.K-1.mol-1 M(Mg) = 24 g.mol-1 : .1 . .2 . .3 p . patm = 1,009×105 Pa .4 p = patm + pH2 : : t (s) 0 18 52 71 90 115 144 160 174 193 212 238 266 290p (105Pa) 1,009 1,034 1,097 1,127 1,159 1,198 1,239 1,261 1,273 1,294 1,297 1,297 1,297 1,297 . 1 cm 20 s : . . pH2 x .5 .6 1 cm 4×10-4 mol x . t½ 14
א – א אªא א 2007 .7 د رة .8 . t = 180 s t = 180 s. Mg2+ (aq) : : .1 . Mg2+ (aq) . H2 (g) . H2O (ℓ) : .2n0(Mg) = 3,75×10-3 mol ⇐ n(Mg) = m(Mg)/M(Mg) = 0,09/24 = 3,75 mmol : n(H3O+) = [H3O+].V' = 1,0×10-1×2,0×10-1 = 2,0×10-2 mol : H3O+ n0(H3O+) = 2,0 ×10-2 mol ⇐ : .3 :x Mg (s) + 2H3O+ (aq) = Mg2+ (aq) + H2 (g) + 2H2O (aq) x (mol) n(Mg) n(H3O+) n(Mg2+) n(H2) n(H2O) .0(t=0) 3,75×10-3 2,0×10-2 0 0(t) . x 3,75×10-3 – x 2,0×10-2 – 2x x x(tf) . xf = xmax 3,75×10-3 – xmax 2,0×10-2 – 2xmax xmax xmax : 3,75×10-3 – xmax ≥ 0 2,0×10-2 – 2xmax ≥ 0 xmax ≤ 3,75×10-3 mol xmax ≤ 1,0×10-2 mol :. Mg (s) xmax = n0(Mg) = 3,75×10-3 mol : : pH2 x .4 (1) .......... pH2 = p – patm : (2) .......... x(t) = n(H2) = pH2.V/RT : . V = 300 mL = 3,00 ×10-4 m3 ؛T(°K) = θ(°C) + 273 = 20 + 273 = 293 °K :x(t) = n(H2) = (p – patm)×1,23×10-7 (mol) ⇐ x(t) = n(H2) = (p – patm) 3,00×10-4/(8,31×293) : (2) (1) n(H2) = x(t) = f(t) :t (s) 0 18 52 71 90 115 144 160 174 193 212 238 266 290x (mmol) 0 0,31 1,10 1,45 1,85 2,33 2,83 3,10 3,25 3,42 3,51 3,55 3,55 3,55 x (mmol) B● ( ) .......... x = f(t) : .54 : t½ .63 xmax = 3,55 mmol : ( x = f(t) : )2 A● x = xmax/2 = 1,78 mmol : t½1 t½ ≈ 88 s : .70 100 200 300 t (s) : t = 180 s t : x = f(t) B(t = 250 s ; x = 4 mmol) A(t = 100 s ; x = 2,4 mmol) : BAv( t = 180 s ) = (1/V) (∆x/∆t) = (1/0,2)(4 – 2,4)/(250 – 100) = 5,33 ×10-5 mol.L-1.s-1 : ∴ v( t = 180 s ) = 5,33 ×10-5 mol.L-1.s-1 ⇐ : Mg2+ (aq) t = 180 s H2 .8: « .3 – » x( t = 180 s ) = 3,3 mmol : t = 180 s n( Mg2+ ) = x = 3,3 mmol n( H2 ) = x = 3,3 mmol V(H2) = n( H2 ).VM : H2 (g) 15
א – א אªא א 2007 د رة : pV = nRT :VM = nRT/p = 24,1×10-3 m3.mol-1 = 24,1 L/mol ⇐ p = 1,009×105 Pa T = 293 °K R = 8,31 u.I n = 1 mol V(H2) = 8×10-2 L ⇐ V(H2) = 24,1×3,3×10-3 = 8 ×10-2 L ∴ [Mg2+ (aq)] = n( Mg2+ )/VS = 3,3/200 = 0,0165 mol/L : Mg2+ (aq) [Mg2+ (aq)] = 1,65×10-2 mol.L-1 ∴ : (4 : 2 NO (g) = N2 (g) + O2 (g) V θ = 1151°C .t [ NO ] (t) . [ NO ]0 = 226 mmol/L [ NO ] (mmol.L-1 ) . .1250 [ NO ] (t) x (t) .2150 . t .3 . [ NO ] (t) .4 . t = 5 min .550 t ( min ) : 0 5 10 15 20 25 : .1 2 NO (g) = N2 (g) + O2 (g) n(NO) n(N2) n(O2) 0 [ NO ]0V 0 0 x [ NO ]0V – 2x x x : [ NO ](t) x (t) .2nNO (t) = [ NO ]0V – 2x → [ NO ](t) = (1/V) nNO (t) = [ NO ]0 – 2x/V → 2x/V = [ NO ]0 – [ NO ](t) → x = ( [ NO ]0 – [ NO ](t) )V/2 : .3 v (t) = ( 1/V ) dx/dt .4 : [ NO ](t)v (t) = ( 1/V ) dx/dt = ( 1/V ) d[( [ NO ]0 – [ NO ](t) )V/2]/dt = ( - ½ ) d[ [ NO ](t) ]/dt → v (t) = ( - ½ ) d[ [ NO ](t) ]/dt 16
א – א אªא א 2007 د رة[ NO ] (mmol.L-1 ) : t = 5 min .5250 d[ [ NO ](t) ]/dt = ∆[NO] / ∆ t = ( 50 – 210 )/ 22 = - 7,3 mmol.L-1.min-1150 : v (t) = ( - ½ ) d[ [ NO ](t) ]/dt = 3,6 mmol.L-1.min-1 → v (t) = 3,6 mmol.L-1.min-1 ∆[NO] ∆t50 t ( min ) 0 5 10 15 20 25 : (5 H+ (aq) + Cl- (aq) V(H2) ( mL ) . Al3+ (III)100 m = 0,80 g t=080 V = 60,0 mL . Ca = 0,180 mol.L-160 . V(H2)40 . . t½20 t ( min ) M(Al) = 27 g.mol-1 : 200 400 600 800 1000 VM = 22,0 L.mol-1 : ( 0 .) 0 : [ 2 H+ (aq) + 2 e - = H2 (g) ] ×3 : [ Al (s) = Al3+ (aq) + 3 e - ] ×2 2 Al (s) + 6 H+ (aq) = 2 Al3+ (aq) + 3 H2 (g) : 2 Al (s) + 6 H+ (aq) = 2 Al3+ (aq) + 3 H2 (g) n(Al) n(H+) n(Al3+) n(H2) 0 n0(Al) n0(H+) 0 0 x n0(Al) – 2x n0(H+) – 6x 2x 3x xmax n0(Al) – 2xmax n0(H+) – 6xmax 2 xmax 3 xmax 17
א – א אªא א 2007 د رة : n0(Al) = m/M = 0,80/27,0 = 0,030 mol = 30 mmol n0(H+) = CaV = 0,180 × 60,0 = 10,8 mmoln0(Al) – 2xmax = 0 → xmax = n0(Al)/2 = 15 mmol : Al :n0(H+) – 6xmax = 0 → xmax = n0(H+)/6 = 1,8 mmol : H+ . ( ) xmax = 1,8 mmol H+ : n(H2)max = 3 xmax = 1,8 × 3 = 5,4 mmol : V(H2)max = n(H2)max × VM = 5,4 × 10-3 × 22,0 = 119 × 10-3 L = 119 mL x = xmax/2 = 0,9 mmol : t = t½ V(H2) ( mL ) n(H2) = 3 x = 2,7 mmol :100 V(H2) = n(H2)×VM = 2,7×10-3×22,0 = 59 ×10-3 L = 59 mL :80 :60 ( ) .......... t = t½ = 290 min V(H2) = 59 mL594020 – : (6 t½ = 290 min 0 t ( min ) 0 200 400 600 800 1000 – [ Cu2+ ] ( mmol.L-1 ) cémentation300250 : Cu2+200150 [ Cu2+ ]( t ) Cu2+ (aq) + Zn (s) = Cu (s) + Zn2+ (aq) 20°C .100 . t½ . t½ .1 . .2 50 .3 0 t ( min ) 0 50 100 150 200 250 : .1 : : tl→im0 [ Cu2+ ](t) = 0 : . Cu2+ 18
א – א אªא א 2007 د رة[ Cu2+ ] ( mmol.L-1 ) 300 n ( Cu2+ ) = n0 ( Cu2+ ) – x : 250 xmax = n0 ( Cu2+ ) = C0V :160200 150 n ( Cu2+ ) = n0 ( Cu2+ ) – n0 ( Cu2+ )/2 x = xmax/2 : t = t½ : 100 n ( Cu2+ ) = n0 ( Cu2+ )/2 : 50 [ Cu2+ ](t½) = C0/2 = 320/2 = 160 mmol.L-1 : 0 t ( min ) ( ) .......... t½ = 30 min : 0 3050 100 150 200 250 t = t½ : .2 n ( Cu2+ ) = C0V – x → x = C0V - n ( Cu2+ ) = C0V – [ Cu2+ ](t)V :( ) .......... v(t) = (1/V) dx/dt = (1/V) d[C0V – [ Cu2+ ](t)V]/dt = - d[ Cu2+ ](t)/dt :v(t) = - ∆[ Cu2+ ]/∆t = 245/85 = 2,9 mmol.L-1.min-1 → v(t) = 2,9 mmol.L-1.min-1 : : .3 [ Cu2+ ] : . ( 54 : – ) 22 : (7 V = 2,0 mL . (CH3)3C ― Cl 22 80 mL t = 0 . c = 4,0 g.L-1 : 22 . ( acétone : ) 5% 95 % :. t (s) 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110σ (µS/cm) 0 52,79 74,53 99,38 121,1 142,9 161,5 117 192,5 205 214,3 226,7t (s) 120 140 160 190 220 240 285 315 365 375 380 450σ (µS/cm) 232,9 248,4 260,9 273,3 279,5 285,7 291,9 295 298,1 298,1 298,1 298,1 : (CH3)3C ― Cl (aq) + H2O (ℓ) = (CH3)3C ― OH (ℓ) + H+ (aq) + Cl- (aq) M(Cl) = 35,5 g.mol-1 M(C) = 12 g.mol-1 M(H) = 1 g.mol-1 : .1 . .2 . .3 .x σ .4 t=0s .5 . σf .6 xmax 6 4 . xmax .7 .8. σf σ t x .x .9 . 2 cm 1×10-5 mol 1 cm 20 s : ― x = f(t) : .10 19
א – א אªא א 2007 د رة . t½ .11 . t = 200 s t = 60 s : .12. . 12 .13 : : .1 ( )σ Cl- (aq) H+ (aq) . : .2 M(R – Cl) = 92,5 g.mol-1 : R – Cl (CH3)3C ― Cl m = c.V = 4 × 2 × 10-3 = 8 × 10-3 g ⇐ c = m/V : n(R – Cl) = m/M : n(R – Cl) = 8,65 × 10-5 mol ⇐ n(R – Cl) = 0,008/92,5 = 8,65 × 10-5 mol : . : .3 R – Cl + H2O = R – OH + H+ (aq) + Cl- (aq) n(RCl) n(H2O) n(ROH) n(H+) n(Cl-) 0 8,65×10-5 00 0 x(t) 8,65×10-5–x(t) x(t) x(t) x(t) [H+] = [Cl-] = xـ(ــt)ــ :x σ .4 σ (t) = λH+ [H+](t) + λCl- [Cl-](t) : V : (1) ... σ (t) = ( λH+ + λCl- ) x(t)/V : : .5 (x≈0) t=0s. HO- H+ .( ) : σf .6 : x = xmax : x(t) = xmaxσـσــ(ـtf)ـ (2) ... σf = ( λH+ + λCl- ) xmax /V : xmax .7 xmax = n(R – Cl) = 8,65 × 10-5 mol : : σf σ(t) t x .8 ⇐ σ (t)/ σf = x(t)/ xmax : (2) (1) (ول ا ت ) σf = 298,1 µS/cm xmax = 8,65 × 10-5 mol : . x(t) = ( 8,65 × 10-5/298,1 ) σ(t) : : .9 t (s) 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 x (10-5 mol) 0 1,5 2,4 2,9 3,5 4,1 4,7 5,1 5,5 5,9 6,2 6,5 t (s) 120 140 160 190 220 240 285 315 365 375 380 450 x (10-5 mol) 6,7 7,2 7,5 7,8 8,1 8,2 8,4 8,5 8,6 8,6 8,6 8,6 .( ) .......... x = f(t) : .10 : t½ .11 . xmax/2 x t½ x = xmax/2 = 4,3 × 10-5 mol : t = t½. ( ) ... t½ = 52 s : ( ) : 20
10 x (10-5 mol) א א – אªא א 2007 .12 د رة .13 9 t (s) t = 60 s : 8 B● ● D 7 500 : t = 200 s ● 6 C v(60s) = (1/V) dx/dt : t = 60 s ● = (1/V) (xB – xA)/(tB – tA) = (10-5/8,2 × 10-2)(8,0 – 2,0)/(140 – 0) 5 x = f (t) : ا ن = 5,2 × 10-6 mol.L-1.s-1 4● 3 : t = 200 s A 2● v(200s) = (1/V) (xD – xC)/(tD – tC) 1 = (10-5/8,2 × 10-2)(9,0 – 6,0)/(300 – 50) = 1,5 × 10-6 mol.L-1.s-1 0 100 200 300 400 :. ⇐ v(200s) < v(60s) : .2H2O2 (aq) = O2 (g) + 2H2O (ℓ) : ( 56 : – ) 27 : (8 ( ) n(H2O2) ( (MnO2) (t = 0) 1 mol 5 min 0 t . ( v(H2O2) mol.min-1 : t = 10 min ( . (0,1 . H2O2 ( 0 2×10-4 n(MnO2) mol . ( . ( ( MnO2 .1 t = 10 min : . .1 MnO2 : t = 10 min : ( n(H2O2) H2O2 ( = 4,5 mol ⇐ t = 10 min : t = 0 min 2H2O2 (aq) = O2 (g) + 2H2O (ℓ) t = 10 min 8 00 n(H2O2) 8 – 2x = 4,5 x = 1,75 2x = 3,5A x = 1,75 mol ⇐ 8 – 2x = 4,5 mol : 1 mol n(H2O) = 3,5 mol n(O2) = 1,75 mol : ( 5 min : t = 10 min : B : H2O2 t4,5 mol ● v(10min) = - dn/dt = - (nB – nA)/(tB – tA) = - (2 – 7)/(20 – 0) = 0,25 = 0,25 mol.min-10 10 min v(10min) = 0,25 mol.min-1 ⇐ ( .2 . n(MnO2) = 0 mol n(MnO2) = 0 mol ⇔ MnO2 v = 0,04 mol.min-1 : v(H2O2) = f(nMnO2) 21
א – א אªא א 2007 :1 د رة ... n(MnO2) = 3×10-4 mol : ( MnO2 : . v(H2O2) = f(nMnO2) : v(10min) = 0,25 mol.min-1 : : ( . MnO2 . MnO2 v(H2O2) = f(nMnO2) : v(10min) = 0,25 mol.min-1 : v(10min) = k. n(MnO2) v(10min) = 0,04 mol.min-1 ( 57 : – ) 28 : (9 : S2O82- I- [S2O82-]×10-2 mol.L-1 2 I- (aq) + S2O82- (aq) = I2 (aq) + 2 SO42- (aq) .1 . [S2O82-] .22 : (4) .3 .41 ④ ①② ③ . θ1 = 32 °C : .5 .1 . θ2 = 23 °C : t (min) . θ3 = 15 °C : 0 5 10 . Fe3+ Fe2+ θ4 = 32 °C :. [S2O82-] . [S2O82-] = f(t) . [I-] = 2 × 10-3 mol.L-1 : .( + ) [S2O82-] = f(t) : [S2O82-] : v = (1/V)dx/dt : v .t x V: : S2O82- 2 I- (aq) + S2O82- (aq) = I2 (aq) + 2 SO42- (aq) n1 n2 0 0 n1 – 2x n2 – x n3 = x n4 = 2x d[S2O82-]/dt = d(n1 – 2x )/V.dt = - (1/V)dx/dt : v = (1/V)dx/dt : ( [S2O82-] v ) v = - d[S2O82-]/dt : : [S2O82-] .2 ( ) ... [S2O82-]0 = 2 × 10-2 mol.L-1 : ④ ③ ② ①: : .3 [S2O82-] = f(t) : v = - d[S2O82-]/dt : . [S2O82-] ●P0 ●P1 .( (④ ) ( ) Fe3+ Fe2+ 0 5 ) 32 °C ) .(③ ② ①: ●P2 ●P3 ①- d[S2O82-] ● 10 15 (④ ① dt .④ t (min) ) P0 ● . P1 ● ● P2 P3 0 5 10 15 t (min) 22
א – א אªא א 2007 د رة : .4 : θ = 32 °C Fe3+ Fe2+ .« ». () La Trempe : + .5 . 1 min [S2O82-] ( +) . ( H2N )2C ═ O → NH4+ + CNO- : : (10 . () C (mol.L-1) . C0 = 0,1 mol.L-1 0,10 – : .① 30 °C : 0,05 – ① 60 °C : .② ② .③ 30 °C : + uréase 0,01 – ③ 0 t (h) t . 10 20 30 40 50 60 . l'uréase : : ( .1. C(t) . . .2 ( : l'uréase . : .1 : v = - dـــCــ: : • v : dt • .2 v : ②① v ③① . :( v0 = 1,7 mmol.L-1.h-1 : ① v0 = 4 mmol.L-1.h-1 : ② v0 = 14 mmol.L-1.h-1 : ③ : ( C = ـCـــ0 = ـ0,05 mol.L-1 : t½ = 37,5 h : ① 2 . 37 h 30 min : . t½ = 25 h : ② . t½ = 5 h : ③ 23
א – א אªא א 2007 د رة :2 : . γ β+ β− α : . (N,Z) . . . ●: .● . . . : γ β+ β− α : (1 : (1-1 : AX (1.1.1 . ( Na H: )X Z –: .Z A: (Z؛A) – . A. 14 Z– . (Z = 6) 6 (A = 14) 164C : –: .( ) .– N=A–Z :Z A N– . 8 = 6 – 14 = N 6=Z : 14 = A C : Isotopes : (2.1.1. ZX – : .A Z : .(X ا )ا ج ؛وZ 1) 11H : : . « 12C : 12 .( 1 1) 21H »: ( » «14C : 14 – ( u ) unité de masse atomique ( u . m . a ) : : 162C : ( ) ( 12/1) 12 – . m =m =1u : 12 g « 12 » 1 mole – m( A X) = A u : AZX m( AZX) : – Z . – : (2 -1. . () . 164C 162C : . ( 14 ) – – . ( 13 ) : (1.2.1.: . (γ) ( وβ) (α) : (). (N–Z) 1– .( ) – . .( ) – 24
א – א אªא א 2007 د رة .(N>Z): N – N=Z – Z – : – – :1 – (β-) – . – (β+) – . . (α) )α N ( 24He : 2Z 1N .(2 ) ... ( -01e : ) β- 1N ( 0e : 1Z +1 :1 . . (N – Z) ) β+ () 1Z Y* : (*) (N , Z) ..( (famille radioactive) α . 238 : 238 . . 206 γ β 206 238 238 → 232 → 231 (…) → 206 Pb 82 92U 90 Th 91Pa :2 :( ): (2.2.1 : () : – :α – ( 24α X( ) → Y( ) + … :( ) : β- AZX → : .( ) X → Y*( ) + … β+ β- α 4 .γ 2 :α ) He : 24α + A – 24Y A X → 4 + A – 24Y Z – Z Z – 2 He . 0e : -1 N>Z : ZAX → 0β- + Z +A1Y* AX → 0e + Z +A1Y* -1 Z -1 1 n → 11p + -01e + 00ν : β- 0 ) 00ν β- . β- 25
א – א אªא א 2007 د رة . 0e : : β+ – +1 – .( )( ). N<Z : – (N , Z) –.( AZX → 0β+ + A Y* A X → 0e + A Y* – – +1 Z – 1 Z +1 Z – 1 – – 1p → 1n + 0e + 0ν : β+ – γ – 1 0 +1 0 ) 00ν β+ :γ:137 Cs 93 % Y*( ) → Y( ) +γ 55 β- .3 –γ β+ β- α 137 Ba* : γ 56β- 7 % ( ) . ( λ < 10-10 m ) : γ137 Ba 137 Ba 238 U →α 4 He + 234 Th : 56 56 92 2 90 ( 92 = 2 + 90 ) :137 β- : 3 ( 238 = 4 + 234 ) : .α . γ . : :① : .α ( . β- . β+ . 4 He : م اة ذرة ا، (α) : 2 0 :α . -1 e : : β- 0 : β+ . +1 e : . :② : . )1 (0) ) 1+ .( : β- 14 : ③ « 14 » ( .( . 164C : « 14 » : ( 164C →β- 14 N + 0 e + 0 ν– 7 -1 0 ( 26
א – א אªא א 2007 د رة 212 Bi → X + 208 Tl : :④ 83 81 ( Tl : .X ( ( : . (Thallium) : Tl ( .(α X ) 28132Bi →α 42He + 28018Tl ( .α ( () . :⑤ γ ( γ (radiations visibles) (7,5 × 10-7 m ( 10-13 m < λ < 10-7 m : γ : ) 4 × 10-7 m < λ < 7 × 10-7 m : ( ( . ( 8 × 10-7 m . ( 10-10 m < λ < 10-8 m ) : X ( . ( 10-8 m < λ < 4 × 10-7 m ) : (U.V) . :⑥ . (.( .(. .( ) ( ( β- ) ( : : – 40 14 ) . ( .( 14 . ( .( ) . ( . ( () ( . . . ... . ... :⑦ ... ... ( ① 28140Po → Pb* + 4 He ② Pb* → 28026Pb + γ : 2 ( ... 56 +01e ③ 214 Pb → … + -10e ④ 27 Co → ... Fe + 82 206 Pb* 28124 Pb ( 82 : .( ) () ( 2281814024PPob→→2280812634PBbi*++ -1042eHe 28026Pb ( ① ② 206 Pb* → + γ ③ 82 ④ 5276Co → 2566Fe + +01e 27
א – א אªא א 2007 د رة.( ) Pb () (214 206) (82) Pb* ( :N. : (N = 214 – 82 = 132) (N = 206 – 82 = 124) 26 . 3 – :⑧ : ). . 137 .( γ 137 β- 93% . Ba* → Ba + γ : γ Ba* : « » . Ba β- 7% :⑨ : NZ A α ... 92 238 α ... 92 235 β- ... 91 234 β- ... 90 234 α ... 90 230 α ... 88 226 .( . (N,Z) ( . β- (→) α ( ( N 238 .( ( : ( 146 ●92 U 145 α 234 N=A–Z 144 90 Th ● 234 Pa 146 142 ↘143 β- ● 91 234 143 ↘142 144 αβ- ● 92 U 141 140 ● 140 α 230 138 139 226 Ra Z 138 88 89 90Th 8●8 90 91 92 (N,Z) ( (N , Z) . . () ). 206 : (α 226 : (3 -1 : .1.3.1 : L'activité ( A ) :① ∆t ∆N becquerel (Bq) A . N(t) N N . A = ∆ـــNـــ : ∆t 28
א – א אªא א 2007 د رة ( ∆N < 0 ) ∆N = N(t + ∆t) – N(t) : . . [A] = T-1 : . () ∆N . 1 Bq .A . 104 Bq . « 40 » « 14 » ) : . ② .( - ( ) 137 . ∆N . : . - 100% . ∆t - () : ③ - . Compteur Geiger : - . : . - ). . ④ . • • : N (Bq) : ( .N0 ● .( ) ) : Demi-vie ( t½ ) T = t½ = ا ( ... . t½ .2.3.1 ()ـNـــ0→ ـ ● ـNـــ0ـ ز2 ●e ـNـــ0ـ ـNـــ0ـ .ـNـــ0→ ـ 8 16 tا . 4 ● ● :4 : ● T 2T 3T 4T .3.3.1 τ ∆N = - λ N∆t : ① : . t + ∆t . t N(t) – N(t + ∆t) – ∆N ∆t N ∆N ∆N = N(t + ∆t) – N(t) < 0 : . ∆t ∆N . ∆N = - λ N∆t : ∆t N ∆N .t ∆N λ λ «» : . 29
–א א אªא א 2007 د رة N = N0 e – λ t : ② f ' (x) = - λf (x) ـdــN = ـــ- λN ∆ـــNـــ = - λN f (x) = Ae - λx : dt ∆t N' = - λN : N(t) = N0 e - λt : dــNــ(ـــt = ـ)ـ- λN(t) : ا dt N(0) = N0 e – λ × 0 = N0 × 1 = N0 : t = 0 t = 0 N N0 : : Constante de temps (τ) ③λ ∆t (sans dimension) λ ∆t ∆N = - λ N∆t : A (t) .« »τ ()A0 (s-1) λ (s) τ : τ = ـ1λـــ : τ A(t) = A0 e – λ t ( ) N(t½) = Nـــ0 ـ:ـAـــ0ـ e – λ(t½) = ـ1ـــ2 : N(t½) = N0 e – λ(t½) 2 Nـــ0ـ : 2 = t½ = lــnλــ2 = ــτ ln2 2 ⇐ tا A = λ N0 e – λt A=λN :A ④ A0 = λ N00 t½ : 5 A = A0 e – λt : N(t) = N0 e – λt A =dـNــ(ـــt) : A = - [ - λ N0 e – λt ] = λ N0 e – λt = λ N : dt Datation : .4.3.1 : ① 40 00014 . « 14 » 164C ـ1ــ4ــC ـــ: . 5 730 164C – 12C – « 14C » 14 .( 20 000 ) ) 14 La photosynthèse.( ً إ د) أ 14 .( . 14 – ② (2) ... λ = lــnــ2ــ ⇐ t½ = lــnλــ2 ــ: ــA = ــــe – λ t ⇐ : t½ A0 (1) ... A(t) = A0 e – λ t : : (2) λ (1) ( 14 ) t½ = 5,6 ×103 : t = ــt ـــ½ـln ــAــــ ln2 A0 30
א א – אªא א 2007 : د رة ③ 6– . t (ans) = 8,1×103 ln Aـ(ـــt)ــ: A0 A (t) : ln A = f(t) A(t) = λ N0 e – λ t = A0 e – λ t : . 7– ln AA (t) : ln A : t t t :أ :6 t :أ :7 A(t) = A0 e – λ t ln A = f(t) : :① : .( .( ) () ( : ( . . : ( 1970 2010 « 137 » :. . 2010() () évolution » :② () Processus aléatoire : . « déterministe (2 « aléatoire : » ( ( ( : . déterministe : ( .( .( . – : () :( ) . :③ « 137 » 55 : 137 ( 30 ) 30 ans : » . 3,7×105 Bq : ( « Bq » «2 ( 31
א – א אªא א 2007 د رة : . 82 = 55 – 137 137 55 ( «» .« » ( (137 ) 30 » : .« : A(t) becquerel – : « Bq » ( . . () A = 1 Bq N (1970) N (2000) 3,7×105 Bq :½ N (2000) :④ 1970 . 1970 2s : . 30 ans : 137 – .( . A0 = 3,7×105 Bq : 1970 – : « »« » . 2000 ( . 2030 (4) ( . 2015 (3) ( () ( ½ N (1970) . 1970 2000 30 ans : . ¼ N (1970) 2000 2030 30 ans : : . 2000 .( .( 2030 .( ( ) !! 2030 ( ) .( 2000 2030 . :⑤ . 137 10 . 200 .1 10 : 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 1 5 2 0 2 1 4 9 5 8 (n) 9 1: ( (n) ) f ( .n f ( : 200 .2 987 6 5 4 3 2 1 0 (n) 3 2 5 11 24 35 51 35 29 5 ( n ) 200 ( . (L'histogramme) f = Φ(n) : ( n( 2 1 .3 32
22 2 11 –א א א א ªא 20071 1 د رة . 91 (. ① ... f = Φ(n) : : ) ( – .1 –( –( ① ا ن① :0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 n : 200 ( – .2 51 5 + 29 + 35 + 51 + 35 + 24 + 11 + 5 + 2 + 3 = 200 35 35 29 ②. –( 24 ②. (n=3): –( ① .3 ② )( 10 . )( 200 11 ا ن② : ⑥:55 . 14 23 150 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 n . 13,6 . t½ = 5,6×103 ans : 14 . ( ( . 15 g (). (3 000 ans . 130 ( : ). A(t ( . A(0) : – –. ::ــ2ــnــ. λ = l A0 :ــــ12ــ = )½A(t A = A0 e - λ t : = e - λ t :ــــAــ ½t . :ــــAــ lnــــ1ــ = ـــtـــ A0 t½ ln2 A0 « » :ــــAــ ـــtـــ : ) . ( S.I t½ A0. L'homme de Neandertal . 2,5 = 60/15 15 = 3,2 × 104 ansــ6ـ,ـــ3ــ1ـ lnــ3ــ0ــ1ـــ×ـــ6ـ,ــ5ـ = ــــAــ lnـــ½ـtــ = t : ln2 A0 ln2 0,25 30 000 ans L'homme de Cro-Magnon : 33
א א ªא – א א 2007 A د رة 13,6 (:→ أ 8,9 : ... )½A(2t = ــ6ـ,ـــ3ــ1ـ )½A(t = ــ6ـ,ـــ3ــ1ـ 4 2 (. ) (: . ( ) 30 000 ans ln A : : )(103 ans A t (. ) 15 : A ↑5,6 11,2 16,8 22,4 28 33,6 t 8,9 3 000 ans 210×1,3 = 15×8,9 : ( 1g 3 000 ans )( . 15 g . . A0 = 4,54×109 : 210 ⑦: 83 1 µgذة Bi . 210 u : 210Bi ). (λ ( . (T = t½ : ) ( ( 210Bi 0,01 µg ( 109 Bq : ( . 1 u = 1,66 × 10- 27 kg : ( ( (NBi)0 = ــــــــــــ9ـ-ـــ0ـــ1ـــــــــــ = 2,87 ×1015 : A0 = λ(NBi)0 = 4,54×109 Bq : 210×1,66×10-27 ⇐ = 1,59×10-6ـــــــ9ـــ0ـــ1ــ×ـــ4ــ5ـ,ـــ4ــــــ= λ : ( =T 87=×41,03165 ×105 s ≈ 121 hـ,ـ2ــnλ2ــt½ = l s-1 λ = 1,59×10-6 s-1 : : ⇐ T = t½ = 121 h = -ــــAــ lnـــ½ـtــ = t ـــ1λـ ln ــــNــ = - λt :ــــNــ ⇐ ln = e - λ t :ــــNــ ln2 A0 N0 N0 N0 = 0,01 :ــــmــ= ــــNــ t = 2,90×106 s ≈ 33,5 ⇐ N0 m0 = - λt :ــــAــ ln = eــــAــ ⇐ –λt A = λN = λN0 e –λ t = A0 e – λ t : A0 A0 × 106 s ≈ 61 ⇐t : t = 5,3 = - ـــ1ـ ln ــــAــ » λ A0. 210Bi « 210 : ⑧: β- 24 24 . T = 15 h : 11 : ( Na ) 24 10 cm3. 24 . 10-3 mol.L-1 24 )( ( (N = 6,02 × 1023 : » ) « Bq ( . 24 6 h 24 ( – ( °1 . ( °2 1,5×10-8 mol 10 cm3 6h ( . . 24 34
א – א אªא א 2007 24 د رة 11 : nNa = CV = 10-3×10×10-3 = 10-5 mol : Na « » ( ( NNa (Bq : ) A . A = λ NNa : 24 Na 11 NNa = nNa×N = 10-5 × 6,02 × 1023 = 6,02 × 1018 : λ = ــλــــ = ــــ0ــ,ـ6ـــ9ــ3ـــــ = 1,28×10-5 s-1 : T = lــnــ2ــ : λ ln2 15×3600 λA = λ NNa = 1,28×10-5×6,02×1018 = 7,71×1013 Bq : : t 24 N ( °1 – ( ـ1ـ ــdــN = ـــλ … (1) : . A = - ـdــN = ـــλ N N dt N dt ـdــNـــ ln N = -λ t + Cte : (1) dt ln N0 = Cte : N = N0 : t = 0N = N0 e – λt … (2) : ln N = ـــ-λ t : ln N = -λ t + ln N0 : N0 (2) ( °2: n = nNa e – λt ⇐ nNa = ـNـــ0ــ = 10-5 mol n= ـNــــ : N N N .(6h 24 ) n = 7,58×10-6 mol : t=6h : : t=6h CS (L) VS ( CS = ــnـ = ــــ7ـــ,ـ5ــ8ــ×ـــ1ـــ0ـــ-ـ6 ــmol.L-1 … (1) VS VS CS = ـ1ـــ,ـ5ـــ×ــ1ـــ0ـــ-ـ8ــ = 1,5×10-6 mol.L-1 : (1) 10×10-3 . VS = ـ7ــ,ـ5ـــ8ـــ×ــ1ــ0ــــ-ـ6ـ 1,5×10-6 ≈ : 5 L Nـــ 35 :⑨1 ─N0 17 . Cl ─ ─ A' X' : . ─ ─ Z' . .t=0 A' X' N0 • Z' . t A' X' N• Z' A' X' ( Z' t (s) ـ1 ــ: N ـــ: ( 1341Si(9 430 s) 16 N00 103 : A' X' ( t (s) Nـــ Z' N0 18 F(6 740 s) 39 Cl(3 300 s) 38 Cl(2 240 s) 13 N(594 s) 9 17 17 71 ─ . • ( ─ . A' X' Z' ─ AZ''X' (0,5 N= ـــ ـ1ــ : ─ N0 2 ─ : A' X' () ( Z' T = t½ = 2 250 s ⇐ t = 2 250 s : 0 103 2 250 35
א – א אªא א 2007. Nـــ = 1ـ1ـ6ـ ⇐ t= 4T Nـــ = ـ81ــ ⇐ t = 3T Nـــ = ـ41ــ ⇐ t = 2T : Nـــ = ـ12ــ ⇐ t=T د رة ( N0 N0 N0 N0 ( : t = 4T = 9 000 s ⇐ N= ـــ ـ1ــ : N0 16 : A' X' Z' . T = 2 240 s : 38 Cl 17 1375Cl + x 1 n → 3187Cl : ( 0 . x=3 : ( ) : β+ وβ- ، α ( . T .T ) . ( A' X' ) . ( Z' : (2 : (1-2 : (Provoqués) (Spontanés) .1.1.2 γ β+ ، β- ، α : :. .« » « » 1 4 : . ( 0 n) ( 2 α) 1919 Rutherford – . 14 N + 4 He → 17 O + 1 p : (α) 7 2 8 1 .2.1.2 (7+2 = 8+1) (14+4 = 17+1 : ) :①(u.m.a) : : 12 C (u) 6 )② 1 u = ـ1 ــm( 162C) = ــ1ــــgـــ = 1,66 × 10-27 kg 12 N :( «» «» 20 : E0 = m.c2 : m: . : E0(J) : m(kg) ( ) c = 3 × 108 m.s-1 = 300 000 km/s : 1 kg : 9×1016 J . 1 eV = 1,6×10-19 J : « eV : »: . 1 MeV = 1,6×10-13 J : : • . 1 u = 931,5 MeV/c2 : • 14 (1 mole) 14 g 164C → 14 N + 0 β- : : 7 : . me = 0,000 549 u m(14N) = 14,003 074 u -1 : m(14C) = 14,003 242 u : ∆m . ⇐ ∆m > 0 ∆m = 14,003 242 - 14,003 074 – 0,000 549 = 0,000 168 u ∆E = ∆m.c2 = 0,000 168 × 931,5 = 0,156 492 MeV : 36
א – א אªא א 2007E = ∆E.N = 0,156 492 × 6,02 × 1023 = 9,42 × 1022 MeV : (14 g) د رة E = 9,42 × 1022 MeV = 150 73 J = 15 kJ ∴ : ( Eℓ ) ( ∆m < 0 ) ③ اة : () () : ون ل ‶ ″ :و ن ل ″ (ت ) ت : ‶ Eℓ : E mE→ ت ← Zmp + (A – Z)mn Eℓ Eℓ = E ت- E اة . ، Eℓ : ∴ ← mX .1 – A ∆m ZE→ اة : X : Eℓ ∆m = Zmp + (A – Z)mn - mX :1 Eℓ = ∆m.c2 = (Zmp + (A – Z)mn - mX)c2 = E ت- Eاة 24He 192000 ( ) mn ( A ) mp : Z ( )Z ( X ) mX 240 . ( ) (A – Z) = N () A ″ - Eℓ /A(MeV/) ن .‶ : (2 2110H● 20 70 100 : .1.2.2-1 ▬● 2 H 1 ▬ ▬ : ▬ إج ة أ :2 – ـ|ـEــــℓـــ∆ـ| = ـ|ــmـ|ـــــ.ـcــ2ـ : AA-5 ▬ : A ) 70 < A < 190 : Eℓ/A ) ▬ 6 Li إر U235 .( 342He▬●●●●● 84Be 92 : (Eℓ/A) 28062Pb ( ● ●-8,7-8162▬C●●●● 5266Fe 120 Sn . 8,7W184 MeV/ -9 ▬ O 50 ●● ● 74 ● 63 Cu (Eℓ/A) ـ اا : 29 :2 . . - Eℓ/A .A 70 < A < 190 : Réactions de fission nucléaires : .2.2.2 : 1g ) ‶″ (! 85 × 1011 J : 37
א – א אªא א 2007 د رة (γ ): 15 km (10-6 s) () 200 MeV . !! 29325U + 1n → 140Xe + 94Sr + 2 1n 29325U + 10n → 15478La + 3855Br + 3 1n : • 0 54 38 0 0 ‶ ″: 235 U + 01n → 15440Xe + 94 Sr + 2 1 n : 92 38 0 . : 235 U . 30 g ⑴ . 7,4 MeV/ 92 : ⑵ : . 8,4 MeV/ : 〃 94Sr 〃 〃 38 . 8,1 MeV/ : 〃 140 Xe 〃 〃 54 1 u = 931,5 MeV/c2 = 1,66 × 10-27 kg. 235 U اة ..........|Eℓ|U = 7,4 × 235 = 1739 MeV : :⑴ 92 : . 3948Sr اة..........|Eℓ|Sr = 8,4 × 94 = 790 MeV. 15440Xe اة..........|Eℓ|Xe = 8,1 × 140 = 1134 MeVmU.c2 = 92 mp.c2 + 143 mn.c2 - |Eℓ|U : E0 = mU.c2 + mn.c2 :mXe.c2 = 54 mp.c2 + 86 mn.c2 - |Eℓ|Xe : E0 = 92 mp.c2 + 144 mn.c2 - |Eℓ|U ………. ⑴ ∴ E = mXe.c2 + mSr.c2 + 2 mn.c2 : :E = 92 mp.c2 + 144 mn.c2 - |Eℓ|Xe - |Eℓ|Sr ……….⑵ ⇐ MSr.c2 = 38 mp.c2 + 56 mn.c2 - |Eℓ|Sr :.⑵ ⑴: .......... ∆E = E0 – E = |Eℓ|Xe + |Eℓ|Sr - |Eℓ|U ⇐ |∆E| = |E – E0| . ∆E = 185 MeV = 2,96 × 10-11 J : mU = 92 mp + 143 mn - |Eℓ|U/c2 : mU.c2 = 92 mp.c2 + 143 mn.c2 - |Eℓ|U : ⑵ 235 u : mU mn mp mn = 1,0086652 u mp = 1,0072765 u : mU = (92 ×1,0072765) + (143 ×1,0086652) – 1739/931,5 = 235,0416802 u ⇐ 29325UNU = (30×10-3)/(235×1,66×10-27) = 7,69×1022 : E = NU.∆E :E = 7,69×1022 × 185 = 1,42 × 1025 MeV E = 7,69 ×1022 × 2,96 ×10-11 = 2,28 × 1012 J ∴ : . Pu = 26,4 MW/ ⇐ Pu = 2,28 × 1012 / (24 × 3600) = 2,64 × 107 W ⇐ Pu = E/∆t Réactions de fusion nucléaires : ( ) .3.2.2 :( ).( ) . 38
–א א אªא א 2007 د رة :( ) 2 D + 2 D → 13T + 11P + 4 MeV 2 D + 2 D → 3 α + 10n + 4 MeV 1 1 1 1 2 31T + 3 T → 24α + 2 01n + 11 MeV 2 D + 31T → 4 α + 10n + 18 MeV 1 1 2 () ... 1952 ... ( ) 1930 1961 : 60 ) ( :) . (T.N.T 60 9 Be + 42He → 162C + 01n + -10β- ++10β+ + γ : () 4: 3104Si 1305P* (α ) . 30 P* → 1304Si + +01β+ ⇐ 27 Al + 4 He → 1305P* + 1 n 15 13 2 0 ) . (5800 °C : 21H + A H → 42He + 10n : ‶ ″: Z .(Z )Z A ⑴ mα = 4,0015 u : 24He α mD = 2,0140 u : 2 H :⑵ 1 D ( 1u ).c2 = 931,5 MeV mT = 3,0151 u : AH T Z mn = 1,00866 u 1n n mp = 1,00728 u 1p p . Eα ET ED : α T D: (α 0 1. T D: (β 1L (γ 3 × 107 J : 1 kg . N = 6,023 × 1023 : 1L : Z( ) A=3 ⇐2+A=4+1⇔A ⑴ . Z=1 ⇐1+Z =2+0⇔ ∙ . Z=1: H A H ∙ ED = 0,90 MeV/ ⇐ ED = |Eℓ|D/A = |mp + mn - mD |.c2/2 = 0,90 MeV/ Z (α -⑵ : ET = 2,95 MeV/ ⇐ ET = |Eℓ|T/A = |mp + 2mn – mT |.c2/3 = 2,95 MeV/ : Eα = 7,07 MeV/ ⇐ Eα = |Eℓ|α/A = |2mp + 2mn - mα |.c2/4 = 7,07 MeV/ (T) 3 H \" \" A H : : ∙ (β 1 Z 2 H + 13H → 24He + 1n : 1 0 : |∆E0| = |∆m|.c2 : . |∆E0| = 17,6 MeV ⇐ |∆E0| = |∆m|.c2 = | mD + mT - mα – mn |.c2 Ei = (mD + mT).c2 : :∙ mT.c2 = (mp + 2mn).c2 – 3ET : و أن، mD.c2 = (mp + mn).c2 – 2ED : أن 39
א – א אªא א 2007: ( 3 H 2 H ) T D د رة 1 1 ET ED : Ei = (mD + mT).c2 = (2mp + 3mn).c2 – 2ED – 3ET ……….⑴ ، mα.c2 = (2mp + 2mn).c2 – 4Eα : أن Ef = (mα + mn).c2 : :Ef = (mα + mn).c2 = (2mp + 3mn).c2 – 4Eα ……….⑵ : ، 4 He اة ا ن ار ط هEα :⑵ ⑴ 2 ∴ . |∆E0| = 17,6 MeV ⇐ |∆E0| = 4Eα – 2ED – 3ET ⇐ |∆E0| = | Ef – Ei | = Ei – Ef He (α ) (γ He : ( ) VM nHe = V/VM : He V=1L (VM = 22,4 L.mol-1) nHe = V/VM = 1/22,4 = 4,464 × 10-2 mol ⇐ 1 L He (N) 1 mol : : He nHe NHe = N. nHe = 6,023 × 1023 × 4,464 × 10-2 = 2,687 × 1022 (He ) :α Nα = NHe = 2,687 × 1022 (α )He 1 L ⇐ |∆E0| = 17,6 MeV : α Nα. |∆E0| :E = 4,73 × 1023 MeV = 7,57 × 1010 J ⇐ E = Nα.|∆E0| = 2,687 × 1022 × 17,6 = 4,73 × 1023 MeV ∴ (7,57 × 1010) /(3 × 107) ≈ 2500 kg : . m = 2500 kg = 2,5 tonnes : : (3) : . (... : ①: mn = 1,008 665 2 u : mU = 235,043 9 u : 235 U 92 : mp = 1,007 276 5 u : . 29325U |Eℓ| (°١ . |Eℓ|/A (°٢ 1 u = 931,5 MeV/c2 : : |Eℓ| : (°١: 92 : 235 U : : |∆E| = |∆m|.c2 : 92 143 = 92 – 235 |Eℓ| = (92 mp + 143 mn – mU).c2 |Eℓ| = 1 737 MeV ⇐ |Eℓ| = ( 1,865 u ) . c2 = 1,865 × 931,5 = 1 737 MeV : . ـ|ـEـــℓ ـ|ـ: |Eℓ|/A : (°٢ : A |ـEــــℓ ≈ |ــ7,4 MeV/ ⇐ ـ|ـEـــℓـ = ـ|ـ1ـــ7ـــ3ــ7 ≈ــ7,4 MeV/ A A 235 40
א – א אªא א 2007 د رة 15379 La ②: . 8,17 MeV/ : kg : u : 153791L5379aLa (°١ (°٢ 1 u = 931,5 MeV/c2 = 1,66 × 10-27 kg ● : mp = 1,007 276 5 u : ل ●آ و ن mn = 1,008 665 2 u : ل ● آ ون me = 0,000 548 6 u : ل ● آ إ ون 139 : 57 : La (°١ |Eℓ| = 139 × 8,17 = 1 136 MeV : ( ) : |Eℓ| (1) .......... mLa = 57 mp + 82 mn – |Eℓ|/c2 ⇐ mLa.c2 = 57 mp.c2 + (139 – 57) mn.c2 – |Eℓ| : (1) ـ|ـEـــℓـ|ـ = 1 136 MــــeــVـــ = ـ1ـــ1ـــ3ــ6ــ = 1,219 u : . c2 c2 931,5 mLa = 138,91 u = 138,91 × 1,66 × 10-27 = 2,31 × 10-25 kg 139 : 57 La (°٢ |Eél| (Z = 57) 15379La : “ MeV |Eél| ” m .c2 = m .c2 + Zme.c2 - |Eél| ⇐ m .c2 = Zmp.c2 + (A- Z) mn.c2 + Zme.c2 - |Eℓ| - |Eél| : |Eél| m = m + 57me = 138,94 u : m ≈ m ⇔ m = 138,94 u m = 138,91 u : : «“ ” »③: 26. () 1986 » . ة :« -1 -2 . -3، ا م ان ا، 131 د ا. 15357Cs 1.5331βI- آ ا ا رة ت. أ م8 : ره -4 .ا اا أآ د ا. Xe ا آ ن د اا 131 . ا دλا ع أ، ة ا 127 g.mol-1 . 100 kg (NA = 6,02 × 1023 mol-1 : ) . N0 . (Bq) . 80 % .« » . 3,00×103 km : . A = 2,00×1018 Bq -5 : : 131 -10e β- .1 131 I → 131 Xe + 0 e ⇐ 131 I → A Xe + 0 e 53 54 -1 53 Z -1 (Z = 54 A = 131 : Z A ) T(I) = t½(I) = 8 jours = 8 × 24 × 3 600 = 6,91 × 105 s : λ = lــnــ2 ــ: .2 t½ 41
א – א אªא א 2007 . λ = 1,00 × 10-6 s-1 : د رة m0 = 1n20.7Mg(.Im) o=l-1NـNـــ0AــMN(AI)= : 131 m0 .3M(I) = 6,02×1023 mol-1 m0 = 100×103 g : . N0 = mــــ0ــ.ـNــــAــ : M(I) N0 = 4,74×1026(131 ) A(t) = -dــNـ(ــــt = ـ)ـλN(t) : (t) t=0 .4 dt A0 = λN0 : ) λ = 1,00 × 10-6 s-1 : . .5 20 % . A(0) = 4,74 × 1020 Bq ⇐ N0 = 4,74×1026(131 : N'0 131 A(t') = 2,00 × 1018 Bq : N'0 = 0,2 N0 ……….⑴ t' . N'(t') = Aــ(ــt)ـ'ـ ……….⑵ : N'(t') λ N'0 - λ t' = ln Nـ(ـ'ــt)'ــ ⇐ e- λ t' =Nـ(ـ'ــt)'ــ : N'(t') = N'0 e- λ t' : N'(t')⑵⑴ 1020 Bq N'0 N'0 t' = 4ـ1λــ,7ln4×(1ـλـ0ــ×ـ2Aـ06((ــ,ـt1ـ2)ـ'ـ3Nــ1ـ0)ــ : N0 = : A(0) = 4,74 × λ = 1,00 × 10-6 s-1 ) : . t' = 3,84 × 105 s = 44,7 jours: d = 3 000 km : vm = 2,80 km/h ⇐ d = 3 000 km t' = 3,84 × 105 s = 1,07 × 103 h : . vm = ـdــ t' . « » ④: . : ... 0,000 55 u : –: • 1,007 28 u : 11H – 2,013 5 u : 12H – 3,018 4 u : 23He – 4,001 51 u : 42He – 00 u : 162C – 12,000 u = 1,66 × 10-27 kg – 1 c = 3 × 108 m.s-1 : – 11H . : .I . 2 H : 42He 23He 1 :1 - :2 - . :3 - .1 . 1H 4 He 3 .1 1 2 . .2 .4 .3 42
–א א אªא א 2007 د رة . P = 4 × 1026 W : . .4 . m = 2 × 1030 kg : .5. ... ( ... !!!) : .II .! (Contraction) . 84Be : :4 - . 162C . :5 - .1 ( 3.I ) . 5 .2 : : .I : (Z) (A) :1 .1 .b=1: 1+1=1+b: • • ⇐ 1 H + 11H → 12H + abX 1 . a=0 : 1+1=2+a: 1 H + 11H → 2 H ++10e : (+10e) β+ a X : 1 1 b :2 :3 : .2 1 H + 2 H → 32He 1 1 32He + 32He → 4 He +2 11H 2 .1 4 2×( 1 H + 11H → 21H + +01e ) : 1 2×( 1 H + 12H → 23He ) 1 3 He + 32 He → 4 He + 2 11H 2 2 4 11H → 24He + 2 0 e +1 . (4) ∴ .3 . 4 :( ) ∆m . ∆m = 2m( +01e) + m( 24He) – 4m( 11H) : m( 11H) = 1,007 28 u m( 24He) = 4,001 51 u m(+01e) = 0,000 55 u : . . ∆m = - 0,02651 u ( ∆m < 0 ) : () . ∆E = ∆m.c2 : ∆m = - 0,02651 u u = 1,66×10-27 kg c = 3×108 m.s-1 : . ∆E = - 3,96×10-12 J . () Elibérée Elibérée = |∆E| = 3,96 × 10-12 J > 0 : 43
א – א אªא א 2007 P = 4,0 × 1026 W : د رة .4 . Ep = P.∆t = 4,0 × 1026 J : Ep ∆t = 1 s Elibérée . N( 24He) = ــــEـــpـــــ : N( 24He) : .4 Elibérée Elibérée = 3,96 × 10-12 J : Ep = 4,0 × 1026 J : . N( 42He) = 1,0 × 1038 ( /s)(.2 ) 4 (1,0 × 1038) : .5: 11H) 4 2 . N( = 4 N( He) = 4,0 × 1038 ( /s) : mSoleil = N0.m( 11H) : N0 . N× 01=03mـ0mـــk(ـSـg11oــHlـeـ:iـl)ـ : 2 u = 1,66×10-27 kg m( 11H) = 1,007 28 u mSoleil = . N0 = 1,2 × 1057 ( )⇐ “ ”τ (4,0 × 1038) : : τ = ـــN(ــــNــ11ـ0ـH = ــــ)ـــ4ـــ.ـNـــN(ـــ240ـHــــeـ)ــ τ = 3,0 × 1018 s = 9,5 × 1010 ans ⇐ : : (Z) (A) .II .1 24He + 24He → 48Be : 4 ∆m' = m( 162C) – 3m( 42He) : 5 3 4He →12C :5 26 ∆m' .2 : u = 1,66×10-27 kg m( 4 He) = 4,001 51 u m(162C) = 12,000 00 u : . 2 ∆m' = - 7, 519 8 × 10-30 kg E'libérée = |∆E'| = |∆m'|.c2 : E'libérée . E'libérée = 6,78 × 10-13 J ⇐ c = 3×108 m.s-1 ∆m' = - 7, 519 8 × 10-30 kg : . ـE'ـــlـiـbــéـrــéـeــ = ـ6ــ,ــ7ــ8ـــ×ــ1ــ0ـــ-ـ1ـ3ــ = 0,171 : ( 3.I ) Elibérée 3,96×10-12 . ‶α ″⑤: ‶″ α () 238Pu 94 α A X Z. 90Th 91Pa 92U 93Np 94Pu 95Am 96Cm 97Bk 98Cf : ∙ (° ) .. mα = 4,0015 u mX = 233,990 u mPu = 237,998 u : X α X Pu : (° ) . 1 u = 1,66×10-27 kg α (° ) Pu 44
( N,Z ) Z( א – א אªא א 2007 (° ) .\" \" د رة (° ) )N : . α29324U : () ⇐ Z = 92 A = 234 : Z = 92 (° : ⇐ 234 . 29348Pu → 29324U + 24He : α (° |∆E0| = 0,0065 × 931,5 = 6,06 MeV = 9,7 × 10-13 J ⇐ |∆E0| = |∆m|.c2 = | mPu – mU – mHe |.c2 |∆E0| = 6,06 MeV = 9,7 × 10-13 J ∴ 29348Pu 29324U (° N 293●48Pu . (2) α144▬ Z →α 29348Pu Z=92 ) 29324U (N Z) (° ▬ ( N=142 ( N=144 Z=94 )142▬ 29324U● α N2 Z (2 2 ) α→ ‶ ″ : (° 92 94 Pu α ∙ . mPu.c2 :( c/10 ) vα : αU α ∙ . (mU + mH). c2 + ½ mα.vα2 : Ei = Ef ⇔ mPu.c2 = (mU + mH). c2 + ½ mα.vα2 ⇔ ( mPu - mU - mH). c2 = ½ mα.vα2 = |∆E0| ∴ √. (α ) vα ≈ 20 000 km.s-1 ⇐ vα = 1,71 × 107 m.s-1 ⇐ vα = ـ2ـــ∆ـ|ــEـــ0 ـ|ــ: mα . Ne β+ « β+ »⑥: . ( ) 1221Na (° . 2121Na . (←) (N Z) (° . ٪ 60 β+ (° (° ( mNa = 21,9944 u ) 22 Na ●: 11 ● 1 u = 931,5 MeV/c2 (mNe = 21,99138 u) 22 Ne ● ( me+ = 5,486 × 10-4 u ) 10β+ : N 0ν “ +01e ” β+ (°▬ 014 ▬ : ▬ 22 Ne اة 22 22 ++01e 0 10 →β+ 11 10 012▬ . → ν ● Na Ne + ▬ ● 22 اة أم : ) →β+ (Z N) (° 11 . (1 + 110▬ Na 2121Na → 1202Ne Z mν = 0 : (° 9 11 13 |∆E| = |∆m|.c2 : . |∆E| = 2,30 MeV : 45
–א א אªא א 2007 (Ec(β+)) β+ : د رة (° ) 0 ν (Ec (Ne)) Ne 0 . ( (γ ) 40%|∆E| = 0,4 |∆E| : |∆E| = Ec(β+) + Ec (Ne) + Eν + E : Ec(β+) = 60%|∆E0| = 0,6 |∆E| : . Ec (Ne) + Eν + E : « »⑦: 235 U 92 235 U + 10n →15379La + 4925Mo + x 01n + y -10e : 92 .y x ⑴ . (J) (MeV) ⑵ mn = 1,008 665 2 u mMo = 94,888 u mLa = 138,969 u mU = 235,043 9 u : . 1 u = 931,5 MeV/c2 = 1,66 × 10-27 kg me = 0,000 548 6 u : . x = 2 ⇐ 235 + 1 = 139 + 95 + x + 0 ⇐ : (A ) ⑴ . y = 7 ⇐ 92 + 1 = 57 + 42 + 0 – y ⇐ : (Z ) 235 U + 01n →15379La + 4925Mo + 2 01n + 7 -10e : 92 ) ......... |∆E| = |∆m|.c2 : (« » : ⑵ |∆E| = 0,174 4 × 931,5 = 162 MeV ⇐ |∆m| = |mU + mn – mLa – mMo – 2mn – 7me| = 0,174 4 u |∆E| = 162 MeV = 2,6 × 10-11 J ∴. β- AZ''Pa A 〝 ( β- α) A 238 〞⑧ : Z α Z 92 Th Th U Th . (° β– β- α (° . 28026Pb 238 29328U (° ( 92 α ) U . 206 Pb 82 : 238 → 29304Th 4 : (° 92 2 U + He : α 234 Th →29314 Pa + -10e + 0 ν─ : β– 90 0 ) β– : Th ( 0 e (° -1 . (+ ) 1Z ):: β– (N Z) 1 N (1+ 1-)β→- 1 n → 11p + -10e + 0 ν─ : (1- 1+)→β- 0 00 ν─ (N = 144 Z = 90) Th : →β- (N = 143 Z = 91) Pa :0 )α 0 e ( ) β– 4 He ( (° -1 2 γ ) 0 ν─ 0 46
א – א אªא א 2007 د رة206 Pb 238 U 82 92 ( : (y) β– (x) α – – 29328U →28026Pb + x 24He + y -10e + y 0 ─ν : : 0 . x = 8 ⇐ 238 = 206 + 4x + 0 + 0 ⇐ (A) . y = 6 ⇐ 92 = 82 + 2x – y + 0 ⇐ (Z) 29328U : ( 111 30 ) : « »⑨: E: ∆E ▬ 7p + 8n + . 15 ▬ ∆E2 « » 15 β+ .1 8p + 7n . Eℓ .2 ∆E1 ∆E3 . ∆E1 MeV .3 . ∆E2 MeV .4 ▬ MeV ∆E .5 ∆E + . 15 ▬ mn = 1,674 92 × 10-27 kg mp = 1,672 62 × 10-27 kg : • ) c = 2,998 × 108 m.s-1 1 eV = 1,602 × 10-19 J me = 9,109 × 10-31 kg : ـEـــℓ( ــMeV/ ) ( – . 15 F : A 185O : 7,463 15 N : 7,699 16 C : 6,676 9 6,483 7 6 :: +01e β+ .1 . 185O → +01e + 175N : β+ .2 ∆E1 = Eℓ( 185O) = A. Eـــℓــ(ــ1ـ85ــO ـ)ـــ: 15 O(7p + 8n) . A 8 ∆E1 .3 47
א – א אªא א 2007 د رة ∆E1 = 111,9 MeV ⇐ ∆E1 = 15 × 7,463 = 111,9 MeV ∴: (8p + 7n) (7p + 8n + ) .4 ∆E2 = (mf – mi).c2 ⇐ ∆E = ∆m.c2 : –آ: ا ∆E2 = (7mp + 8mn + me+ - 8mp – 7mn).c2 ∴ ∆E2 = (mn + me+ - mn).c2 :و ∆E2 = (1,674 92 ×10-27 + 9,109 ×10-31 – 1,672 62×10-27)×(2,998×108)2 = 2,886×10-13 J ⇐ ∆E2 = (2,886×10-13)/(1,602×10-19) = 1,801 MeV ∴ ∆E2 = 2,88×10-13 J = 1,801 MeV :و : ∆E3 ً أو ∆E ب.5ا و، (7p + 8n + ) ا اا ، اة ا زوت و ز ن اا ∆E3 = (mf – mi).c2 ⇐ ∆E = ∆m.c2 : –آ ∆E3 = (m( 15 N) + me+ – 7mp – 8mn – me+).c2 ∴ 7 . 15 N زوت اة ا ا ا ؛ ∆E3 = (m( 15 N) – 7mp – 8mn).c2 :و 7 7 ∆E3 = - Eℓ( 15 N) ⇐ 7 ⇐ ∆E3 = - A. Eـــℓـ(ــ1ــ75ــN ـ)ـــ: ، 15 N اة ا ن ام ا 7 A ∆E3 = - 115,5 MeV ⇐ ∆E3 = - 15 × 7,699 = - 115,5 MeV و ه ا ا ا رة، ( ا ) ... ∆E = ∆E1 + ∆E2 + ∆E3 : ، ا ي عا ا : ، 15 اة ا آβ+ ا ∆E = - 1,8 MeV ⇐ ∆E = 111,9 + 1,801 – 115,5 = - 1,8 MeV ا ؛و ن ي اا ن ا )←( ا ∆E ب : ًآ إ أ ءا ز دة ازن و إ ار ا .( ) ا دث ا 113 .ا ( 37 ) : « : . »⑩: .1 –: .2 .3 1 H + 1 H → 2 H + β+ 1 1 1 21H + 11H → 3 He 2 3 He + 3 He → 24He + 2 1 H 2 2 1 MeV – . – .4 12 C . 6 . He : 1…2C + … → 173N .i …13N → 1…3C + … .ii 1…3C + … → 1…4N .iii 48
–א א אªא א 2007 د رة 1…4N + … → 185O .iv …15O → …15N + … .v 1…5N + 11H → …12C + … .vi.3 – : c = 300 000 km.s-1 e = 1,6 × 10-19 C me = 5,486 × 10-4 u : •m( 2 H) = 2,013 4 u m( 1 H) = 1,007 3 u 1 u = 1,66 × 10-27 kg = 931,5 MeV/c2 1 1 . 3 m( 1 H) = 3,014 9 u : : .1 .– .–. ( +10e) : : .2 3 : .3 2×( 1 H + 1 H → 2 H + 0 e ) : 2× 1 1 1 +1 2×( 2 H + 1 H → 3 He ) 1 1 2 3 He + 32He → 4 He + 2 11H 2 2 : 1 24He + 2 +01e 4 1 H → ∆E = ( 2m( +10e) + m( 4 He) – 4m( 1 H)).c2 ⇐ ∆E = ∆m.c2 : 2 1∆E = ( 2×5,486×10-4 + 4,001 5 – 4×4,007 3)×931,5 = 0,026 6×931,5 = 24,8 MeV : . ∆E = 24,8 MeV ⇐ .4 : 162C + 11H → 173N .i 173N → 163C + +01e .ii 163C + 11H → 174N .iii 14N + 11H → 15O .iv .v 7 8 .vi 185O → 175N + +01e 175N + 11H → 162C + 4 He 2 : 4 11H → 4 He + 2 +01e : – 2 49
א – א אªא א 2007 د رة :3 : (R,L R,C ) τ L C: : (1 Q = CU : (1-1 : .1.1.1 – (... ) «» 1– . : C – 2– . :1 . «C: » – e- q = |-q| = |+q| : (q) – . – G ⊕i ++ ++ (1) 3– (I) (5s) – ⊕ ⊖i C ---- (2) 4– .I=f(t): e- ∆qE⊖ :2 ∆q = I.∆t : ∆t ⊕ 102 I (mA) . I=f(t):E ◉◉ 5– ⊖ (1) K K◉ V CR (2) µA 20 :3 10∆t t (s) UAB Q . UAB 2 I=f(t) :4 1 ◉ Q(10-8C) . 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 ◉ 0 10,4 20,8 31,2 41,6 52,0 AR 80 UAB (V) K B Q (10-8C) V G 60 :5 40 Q = f (UAB) .6 20 « 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 UAB(V) UAB » Q = f (UAB) : Q» Q = f ( UAB ) :4 Q .« : «C : » UAB (C) : ( S.I ) C = ـــQـــــ UAB . (F) (V) 50
Search
Read the Text Version
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
- 16
- 17
- 18
- 19
- 20
- 21
- 22
- 23
- 24
- 25
- 26
- 27
- 28
- 29
- 30
- 31
- 32
- 33
- 34
- 35
- 36
- 37
- 38
- 39
- 40
- 41
- 42
- 43
- 44
- 45
- 46
- 47
- 48
- 49
- 50
- 51
- 52
- 53
- 54
- 55
- 56
- 57
- 58
- 59
- 60
- 61
- 62
- 63
- 64
- 65
- 66
- 67
- 68
- 69
- 70
- 71
- 72
- 73
- 74
- 75
- 76
- 77
- 78
- 79
- 80
- 81
- 82
- 83
- 84
- 85
- 86
- 87
- 88
- 89
- 90
- 91
- 92
- 93
- 94
- 95
- 96
- 97
- 98
- 99
- 100
- 101
- 102
- 103
- 104
- 105
- 106
- 107
- 108
- 109
- 110
- 111
- 112
- 113
- 114
- 115
- 116
- 117