Chapitre 1: Les éléments chimiques

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1. Connaissances de 2nde

1.1. jjj

1.2. Des atomes isolés émettent un spectre de raies: un spectre d'émission

1.2.1. Si la lumière blanche passe à travers un échantillon de matière, on observe un spectre d'absorption

2. La composition chimique de l'Univers

2.1. Univers: Principalement constitué d'hydrogène et d'hélium

2.1.1. dans l'Univers et le corps humain

2.2. Terre: Surtout constituée d'oxygène, d'hydrogène, de fer, de silicium, de magnéisum

2.3. Êtres vivants: constitués de carbone, d'hydrogène, d'oxygène et d'azote (CHON)

2.4. Il existe 118 éléments chimiques, mais leurs abondances relatives sont très différentes.

3. Les réactions nucléaires

3.1. Les noyaux des atomes de la centaine d'éléments chimiques stables résultent de réactions nucléaires.

3.1.1. Ces réactions se produisent naturellement au sein des étoiles à partir de l'hydrogène initial.

3.1.1.1. La fusion nucléaire: c'est une réaction qui se produit entre deux noyaux qui réagissent (ou fusionnent) ensemble pour former un noyau plus grand; parfois ils expulsent une petite particule (neutron, proton)

3.1.1.2. La fission nucléaire: c'est une réaction qui se produit lorsqu’une petite particule entre en contact avec un grand noyau; ce noyau se divise ensuite en deux noyaux plus petits, et éjecte une ou plusieurs petits particules.

4. La désintégration des noyaux radioactifs

4.1. Certains noyaux sont instables et se désintègrent (radioactivité) en un autre élément (transmutation)

4.2. La demi-vie d'un noyau radioactif est la durée nécessaire pour que la moitié des noyaux initialement présents dans un échantillon macroscopique se soient desintégrés.

4.2.1. Graphique

4.3. Il existe plusieurs types de désintégration:

4.3.1. La désintégration α concerne les noyaux "trop gros" contenant trop de neutrons et de protons. Ils se désintègrent en libérant une particule α: un noyau d'hélium 4,

4.3.2. La désintégration β− concerne les noyaux contenant trop de neutrons. Un neutron se transforme donc en proton, tout en libérant un électron (e)

4.3.3. La désintégration β+ concerne les noyaux contenant trop de protons. Un proton se transforme donc en neutron, tout en libérant un positon (antiparticule de l'électron)

4.3.3.1. Schéma: