1. Comprendre les concepts
* Énergie de liaison nucléaire: L'énergie requise pour séparer le noyau d'un atome dans ses protons et neutrons individuels. C'est une mesure de la stabilité du noyau.
* défaut de masse: La différence entre la masse du noyau et la somme des masses de ses protons et neutrons individuels. Cette différence de masse est convertie en énergie selon la célèbre équation d'Einstein E =MC².
2. Calcul de l'énergie de liaison nucléaire
a. Rassemblez les informations
* masse d'oxygène-16: 15.994915 AMU
* Nombre de protons (z): 8
* Nombre de neutrons (n): 8
* masse d'un proton: 1,007276 AMU
* masse d'un neutron: 1,008665 AMU
* Facteur de conversion: 1 amu =1,6605 × 10⁻²⁷ kg
* vitesse de lumière (c): 3 × 10⁸ m / s
b. Calculez le défaut de masse
* Masse totale de protons: 8 protons × 1,007276 AMU / Proton =8,058208 AMU
* Masse totale des neutrons: 8 Neutrons × 1,008665 AMU / Neutron =8,069320 AMU
* masse totale des nucléons (protons + neutrons): 8.058208 AMU + 8,069320 AMU =16,127528 AMU
* défaut de masse: 16.127528 AMU - 15.994915 AMU =0,132613 AMU
c. Convertir les défauts de masse en énergie
* défaut de masse en kg: 0,132613 AMU × 1,6605 × 10⁻²⁷ kg / AMU =2,2025 × 10⁻²⁸ kg
* Énergie de liaison (E): E =mc² =(2,2025 × 10⁻²⁸ kg) × (3 × 10⁸ m / s) ²
* Énergie de liaison dans Joules (J): E ≈ 1,982 × 10⁻¹´ j
d. Convertir en une unité plus pratique (MEV)
* Facteur de conversion: 1 MeV =1,602 × 10⁻¹³ J
* Énergie de liaison dans MEV: (1,982 × 10⁻¹¹ j) / (1,602 × 10⁻¹³ J / MEV) ≈ 123,7 MeV
Par conséquent, l'énergie de liaison nucléaire de l'oxygène-16 est d'environ 123,7 mev.