Chapitre 4 : radioactivité et décroissance radioactive


I) Noyaux atomiques et radioactivité

 

1) Elément chimique, nucléide, isotope

* Tous les atomes possédant le même numéro atomique Z font partie du même élément chimique.

* L'ensemble des atomes ou ions possédant le même nombre de protons et de neutrons font partie du même nucléide.

Représentation d'un nucléide :

X : symbole de l'élément chimique correspondant;

A : nombre de nucléons ;

Z : nombre de protons.

* Lorsque deux nucléides sont isotopes, ils ont même numéro atomique Z mais un nombre de neutrons (et donc de nucléons) différent : ils font donc partie du même élément chimique.

2) La radioactivité, instabilité des noyaux

Lorsqu'un noyau est instable il se désintègre en émettant d'autres particules plus petites et un rayon. (Un rayon g est une onde électromagnétique comme la lumière mais d'énergie beaucoup plus importante).
Ce phénomène est appelé la radioactivité. Il s’agit d’une réaction nucléaire spontanée.

3) Loi de conservation au cours d'une désintégration nucléaire

Une réaction nucléaire spontanée est symbolisée par une équation qui obéit à 2 lois :
 

1) La somme des charges électriques des réactifs est égale à la somme des charges électriques des produits : le nombre de charge se conserve.

2) La somme des nucléons des réactifs est égale à la somme des nucléons des produits.

4) radioactivité a

La radioactivité alpha correspond à l'émission d'un noyau d'hélium. Le noyau d'hélium 24He est appelé particule a .

Équation de désintégration correspondant à la radioactivité a :

Ce type de radioactivité intervient lorsque les noyaux contiennent trop de nucléons. Pour voir un exercice sur une courbe de stabilité clique ici.

 

Remarque: le plus souvent le noyau père nommé X, donne naissance à un noyau fils excité noté Y*.

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