Combien de neutrons cette fission libère-t-elle ?
Exercice d'entraînement · niveau 2 · chimie (seconde), chapitre 5 — Transformations Physiques et Nucléaires · Écriture symbolique d'une réaction nucléaire
Énoncé
Le césium 140 et le rubidium 93 comptent parmi les couples de noyaux que peut donner la cassure d'un noyau d'uranium 235. Le nombre de neutrons libérés, lui, n'a pas été relevé : on le note .
1. Que valent le nombre de masse et le numéro atomique d'un neutron ? Sur lequel des deux bilans agit-il ?<br> 2. Déterminer .<br> 3. Contrôler le bilan des charges de l'écriture complétée.<br> 4. Pourquoi une telle cassure peut-elle s'entretenir d'elle-même, et comment la maîtrise-t-on dans un réacteur ?
Corrigé
1. Le neutron dans les bilans. Le neutron s'écrit : son nombre de masse vaut et son numéro atomique . Un terme apporte donc nucléons, mais charge : le coefficient n'agit que sur le bilan de , jamais sur celui de .
2. La valeur de . La conservation du nombre de masse s'écrit La cassure libère donc trois neutrons :
3. Le contrôle des charges. Le numéro atomique est bien conservé, et l'on voit que n'y intervient pas.
4. La chaîne. La réaction consomme un neutron et en produit trois : chaque noyau cassé peut en faire casser trois autres, et le nombre de cassures se multiplie d'une génération à l'autre. Dans un réacteur, des barres de commande absorbent l'excédent de neutrons pour qu'une cassure n'en déclenche en moyenne qu'une seule : la chaîne se poursuit sans s'emballer.
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Un blocage sur cet exercice ? Le tuteur d'Adloun guide par questions, sans donner la réponse.