Enseignement scientifique – SPC1 : les éléments chimiques

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Enseignement scientifique – SPC1 : les éléments chimiques

I. Abondance des éléments chimiques dans l’univers Activité 1 p24-25 1) La matière dans l’Univers

Vidéo du CEA : https://www.youtube.com/watch?v=OVDzfqxUm54 La nucléosynthèse, en détail :

Bilan : … Ex 2p32

2) Transformations nucléaires : fusion et fission

Bilan du cours à compléter :

Lors d’une fusion, ………..

……….. Une grande quantité d’énergie est alors libérée.

Exemple : ₁²𝐻 + ₂³𝐻𝑒 -> ₂⁴𝐻𝑒+ 𝑝₁¹

Au cœur des étoiles, la forte densité et la température extrême permettent à deux noyaux légers de

………... Des éléments plus lourds que l’hélium sont produits dans les derniers stades de la vie des étoiles comme le fer.

Lors d’une fission

nucléaire………

……….

C’est cette réaction qui se produit dans les centrales nucléaires sur Terre.

Exemple :

Exercice :

Voici 3 équations de transformations nucléaires, précisez si elle modélise une fusion ou une fission : 92

𝑈

235

+

n →

𝑋𝑒 +

𝑆𝑟 + 3

𝑛

1

𝐻

2

+

𝐿𝑖 → 2

𝐻𝑒

94

𝑃𝑢

239

+

𝑛 →

𝑇𝑒 +

𝑀𝑜 + 3

𝑛

II. Les transformations nucléaires dans l’Univers Ex 4p32 et 8p34 1) La découverte de la radioactivité Activité 2

Bilan du cours :

La radioactivité est la ………. d'un noyau radioactif ……… en un noyau ………... Cette désintégration s'accompagne de l'émission d'une ou plusieurs particules (électrons, noyaux d’hélium…) et de rayonnements (photons) et ce, jusqu’à l’obtention de noyaux stables.

L’instant de désintégration n’est pas prévisible : le phénomène est ……….

La radioactivité trouve de nombreuses applications comme en médecine par exemple, mais présente également des effets nocifs (brulures, cancer).

2) Soit la datation par la radioactivité soit dangerosité d’une source radioactive et application Activité 3p28 Bilan : La demi-vie d’un noyau radioactif est la durée nécessaire pour que ………

………

….

Cette demi-vie est caractéristique du noyau radioactif. Ex 3,5,10,11,13,15 p.32 à 35

n Rb

Cs n

U

235

92

+ → + + 3

Doc 3 complémentaire :

Savoirs et savoir-faire pour la séquence SPC1 Je dois savoir (que) :

- L’hydrogène est l’élément initialement présent dans l’univers.

- C’est à partir de cet hydrogène initial que sont apparus les autres atomes grâce à la fusion nucléaire.

- Les définitions de fusion et fission

- Les principaux constituants de l’Univers, de la Terre et des êtres vivants.

- La définition de la radioactivité et que c’est un phénomène aléatoire.

- La définition de la demi-vie et qu’elle est caractéristique des noyaux.

Je dois être capable de :

- Produire et analyser différentes représentations graphiques de l’abondance des éléments chimiques (proportions) dans l’Univers, la Terre, les êtres vivants.

- Reconnaitre une équation de fusion ou de fission nucléaire.

- Utiliser une représentation graphique pour déterminer une demi-vie.

- Calculer le nombre de noyaux restants au bout de n demi-vies.

- Estimer la durée nécessaire pour obtenir une certaine proportion de noyaux restants.

- Utiliser une décroissance radioactive pour une datation

L’essentiel p30-31