1 of 2

ثانوية الرازي التأهيلية - ترجيست| نيابة الحسيمة

 

الشعبة : علوم تجريبية

المادة : الفيزياء و الكيمياء

القسم : 2باك علوم الحياة و الأرض

الموضوع: التناقص الإشعاعي - النوى، الكتلة و الطاقة – التحولات الكيميائية التي تحدث في المنحيين .

الفرض المحروس رقم 2 - الدورة الأولى |2012- 2013

في 15- 01- 2013

مدة الإنجاز : ساعتان 2h

  • يسمح باستعمال الآلة الحاسبة غير القابلة للبرمجة ؛
  • يجب إعطاء التعابير الحرفية قبل إنجاز التطبيقات العددية ؛
  • يمكنك إنجاز تمارين الإمتحان حسب الترتيب الذي يناسبك ؛
  • يؤخذ بعين الإعتبار تنظيم ورقة التحرير ؛
  • ينبغي تفادي استعمال اللون الأحمر عند تحرير الأجوبة ؛
  • كل نتيجة غير مقرونة بالوحدة تعتبر خاطأ.

مــعـــلومــــــــات عـــــــامــــة

0,5

0,5

0,5

1

0,5

0,5

0,5

0,5

0,25

0,5

0,5

0,5

0,75

سلم التنقيط

الكــيمـيــــــاء (7 نقط) - (40min)

الجزء الأول .

  1. أذكر طريقتين تمكنان من تحديد قيمة pH محلول مائي.
  2. نسبة التقدم النهائي لتفاعل حمض البروميدريك في الماء هي τ=1 .

هل هذا التحول كلي أم محدود ؟ أكتب المعادلة الحصيلة لهذا للتفاعل . نعطي المزدوجة : HBr/Br -

  1. أكتب المعادلة العامة لتفاعل محدود بين حمض HA مع الماء.
  2. أكتب تأطير قيمة تركيز أيونات الأوكسونيوم [H3O+] لمحلول ذي pH=3,56 إذا كان الإرتياب المطلق هو ΔpH=0,01 . استنتج الإرتياب النسبي على حساب تركيز أيونات الأوكسونيوم في هذا المحلول.

الجزء الثاني .

نذيب كتلة m من حمض الإيثانويك CH3COOH في الماء المقطر فنحصل على محلول (S) لحمض الإيثانويك تركيزه المولي C=0,10 mol.L-1و حجمه V=100 mL .

أعطى قياس موصلية هذا المحلول عند 25°C القيمة σ=49 mS.m-1 .

يكتب تعبير موصلية المحلول على شكل σ=Σ λi [Xi] ، حيث [Xi] التركيز المولي الفعلي لكل نوع أيوني متواجد في المحلول و λi الموصلية المولية الأونية لكل نوع.

- ؛

- الكتل المولية لحمض الإيثانويك : M(CH3COOH)=60 g.mol-1

  1. أحسب الكتلة m .
  2. أكتب معادلة التفاعل بين حمض الإيثانويك و الماء.
  3. أنشىء الجدول الوصفي لتتبع تطور التحول مبرزا فيه حالة التوازن.
  4. أوجد تعبير التركيز [H3O+]éqلأيونات الأوكسونيوم عند حالة التوازن بدلالة و و الموصلية σ للمحلول(S) .
  5. تحقق من أن قيمة [H3O+]éq هي [H3O+]éq=1,25.10-3 mol.L-1 .
  6. استنتج قيمة pH .
  7. بين أن نسبة التقدم النهائي لهذا التفاعل تكتب كما يلي : .
  8. أحسب قيمة τ . ماذا تستنتج ؟
  9. جد حصيلة المادة بالمول لهذا التفاعل عند الحالة النهائية.

 

 

 

 

 

2 of 2

1

0,5

0,5

0,5

0,5

0,5

1

1

1

1

0,5

1,5

0,5

0,5

0,5

1

1

سلم التنقيط

الفيزيــــــاء (13 نقطة)

أسئلة الدرس: (50 min)

  1. ماذا نقصد بالنشاط الإشعاعي ؟ اعط بعض تطبيقاته.
  2. عرف النشاط الإشعاعي β+ .
  3. ما المدلول الفيزيائي لعمر النصف t1/2 ؟
  4. هل يمكن الإعتماد على طاقة الربط لمقارنة مدى استقرار نواتين فيما بينهما ؟ علل .
  5. هل يمكن أن يكون لنواة البوتاسيوم نشاط إشعاعي α ؟ علل.

التمرين الأول :

يوجد عنصر الكربون في دورته على شكل نظيرين مستقرين هما الكربون 12 و الكربون 13 و نظير مشع (غير مستقر) هو الكربون 14 ، و الذي يبلغ زمن نصف عمره t1/2=5570 ans .

نعطي : الكربون 12: ؛ الكربون13: ؛ الآزوت14: .

  1. أعط تركيب نواة الكربون 14 .
  2. إن قذف نواة الألومينيم بدقائق α هو تحول نووي يعبر عنه بالمعادلة التالية :

بتطبيق قانوني الإنحفاظ حدد االعددين a و b ثم تعرف على العنصر X .

  1. تتفتت النواة لتعطي نواة و جسيم β-. أكتب معادلة التفاعل النووي الموافق و اذكر اسم العنصر Y.
  2. يعطى قانون التناقص الإشعاعي بالعلاقة : .

1.4 - ماذا تمثل المقادير الفيزيائية : N(t) ؛ N0 ؛ λ ؟

2.4 - بين أن : . أحسب قيمة λ .

3.4 - بين أن قانون التناقص الإشعاعي يمكن كتابته على شكل : .

  1. سمح تأريخ قطعة من الخشب القديم اكتشفت عام 2000م، بمعرفة النشاط a لهذه العينة و الذي قدر بـ a(t)=11,3Bq ، في حين قدر النشاط a0 لعينة حية مماثلة بـ a0=13,6 Bq .

أكتب تعبيرa(t) بدلالة a0 و λ و t ثم احسب عمر قطعة الخشب القديم، و ماهي سنة قطع الشجرة االتي انحدرت منها؟

التمرين الثاني: (30min)

نعتبر نظيري الكربون و .

  1. تحقق أن النقص الكتلي لنواة الكربون هو Δm=0,11306 u .
  2. استنتج طاقة الربط El بــ MeV لنواة الكربون 14 .
  3. استنتج طاقة الربط بالنسبة لنوية E 1لنواة الكربون 14 بــ MeV .
  4. علما أن طاقة الربط بالنسبة لنوية للنواة هي E 2 =7,68 MeV ، استنتج النواة الأكثر استقرارا من بين النواتين و .
  5. يتكون الكربون 14 في الطبقات العليا للغلاف الجوي بعد اصطدام نوترون بالآزوت حسب المعادلة التالية:

. أحسب الطاقة المحررة خلال هذا التحول .

معطيات : m(14C)=13,9999 u ; ; m(12C)=11,9967 u m(14N)=13,9992 u

mp=1,00728 u ; mn=1,00866 u ; 1u=931,5 MeV/c2