QCM annathèmes - radioactivité [Partie 2/2]

[Stabilo]

Re ! Voici la suite de mes questions

Question 9 :

QCM de 2007 : "Dans un générateur rubidium/krypton, la réaction de formation du Krypton s'écrit ainsi :⁸¹₃₇Rb ^81m₃₆Kr + x
(La première partie du QCM consistait à trouver la nature de x, c'est une particule )
Le matin à 8h15, l'activité du Krypton, en équilibre avec son parent est de 740 MBq. Quelle est en mCi l'activité du Krypton le même jour à 12h15, sachant que les périodes sont respectivement 4h35 pour le rubidium et 13s pour le krypton ?
A- 370 B- 20 C- 185 D- 10 E-0"
Moi je pencherais plus vers E, mais la correction dit D ...

Question 10 :

QCM de 2008 : "Soient les masses atomiques suivantes : ⁴₂He=4,00387u ; ⁸⁰₃₄Se=79,94205u ; ⁷⁶₃₃As=75,9935u ; ⁸⁰₃₅Br=79,94408u ; ⁸⁰₃₆Kr=79,94194u ; et m_e-=0,00055u
Le ⁸⁰₃₅Br peut-il effectuer spontanément une désintégration ?
A- B- C- et D- et E- "
D'après la correction, c'est A.

Question 11 :

Je n'arrive pas à résoudre ce genre de QCM : "On reçoit lundi matin une source de technétium 99M (période de 6h) dont l'activité est de 37 MBq à 8h. Sachant qu'à partir de 8h on injecte un patient toutes les heures en vue d'une scintigraphie et que chaque patient doit recevoir 10 MBq de technétium 99m, combien de patients pourront bénéficier de l'examen ?"

Question 12 :

Ces 2 items : "Lors d'un équilibre séculaire, l'activité de l'isotope descendant tend vers celle de l'isotope parent" il est compté faux, j'aurais dit vrai. Et "Lors de la formation du nucléide stable (X*1 X2), la somme du nombre de noyaux de l'isotope parent et de l'isotope descendant varie au cours du temps" il est compté vrai, j'aurais dit faux.

Question 13 :

QCM de 2009 : "Suite à la catastrophe de Tchernobyl, une zone d'exclusion de 10 km a été décrétée autour de la centrale nucléaire. Sachant que le sol est contaminé par du Césium 137 dont la période est de 30 ans, quel temps faut-il pour que 99% de cette radioactivité aient disparus ?
A- 30 ans B- 215 ans C- 180 ans D- 199 ans E- 210 ans"
Personnellement j'aurais dit 300 ans mais la réponse dit 199 ans ...

Question 14 :

QCM de 2009 : " Le réacteur nucléaire du porte-avions "Charles de Gaulle" fonctionne grâce à l'énergie dégagée par la fission de l'uranium 235. L'équation de désintégration est la suivante (n=neutron) :
²³⁵₉₂U + n ⁹³₃₈Sr + ¹⁴⁰₅₄Xe + 3n
Quelle est l'énergie libérée par la réaction sachant que :
²³⁵₉₂U : El/A = 7,5 MeV/nucléon
⁹³₃₈Sr : El/A = 8,5 MeV/nucléon
¹⁴⁰₅₄Xe : El/A = 8 MeV/nucléon

A- 210 MeV B- 92 MeV C- 128 MeV D- 1708 MeV E- 148 MeV"

Réponse : E.

Question 15 :

QCM de 2011 : "Pour un examen de médecine nucléaire, on prépare un mélange de 160 MBq de 99m Tc de période radioactive T1=6h, et de 360 MBq de 123 I de période radioactive T2=12h. Quelle est, en MBq, l'activité totale de ce mélange 24h après sa préparation ?
A- 10 B- 32 C- 90 D- 100 E- 130"
J'aurais dit D mais c'est B d'après la correction.

Question 16 :

QCM de 2011 : "Le ⁹⁰₃₉Y se transforme en ⁹⁰₄₀Zr. Les masses atomiques sont M(90,39)=89,9079 et M(90,40) = 89,9047. Identifiez les affirmations justes .
1- Une émission est possible 2- Une émission est possible 3- Une capture électronique est possible 4- L'énergie maximale de la particule émise est égale à 32 MeV 5- La transformation est à l'origine d'un spectre continu.
A- 145 B- 234 C- 14 D- 23 E- 15"
D'après la correction c'est A mais j'aurais dit E parce que pour le 4. je trouve 2,98 MeV, pas 32.


Fini ! Merci beaucoup à ceux qui auront le courage de répondre ne serais-ce qu'à une question

[Cloud]

Salut,

Question 9 :

QCM de 2007 : "Dans un générateur rubidium/krypton, la réaction de formation du Krypton s'écrit ainsi :8137Rb 81m36Kr + x
(La première partie du QCM consistait à trouver la nature de x, c'est une particule )
Le matin à 8h15, l'activité du Krypton, en équilibre avec son parent est de 740 MBq. Quelle est en mCi l'activité du Krypton le même jour à 12h15, sachant que les périodes sont respectivement 4h35 pour le rubidium et 13s pour le krypton ?
A- 370 B- 20 C- 185 D- 10 E-0"
Moi je pencherais plus vers E, mais la correction dit D ...

On sait que 37 MBq = 1 mCu l'activité du Krypton à 8h15 est donc de 20 mCu.
On voit d'après les périodes que le fils se désintègre dès l'instant où le père est transformé (équilibre séculaire) On va donc prendre en compte la période du père.
Il s'écoule 4h soit presque l'équivalent d'une période du père On peut donc considérer que l'activité a été divisée par 2 l'activité du Krypton à 12h15 est donc proche de 10 mCu (bien qu'en réalité elle soit légèrement supérieure).

Question 10 :

QCM de 2008 : "Soient les masses atomiques suivantes : ⁴₂He=4,00387u ; ⁸⁰₃₄Se=79,94205u ; ⁷⁶₃₃As=75,9935u ; ⁸⁰₃₅Br=79,94408u ; ⁸⁰₃₆Kr=79,94194u ; et m_e-=0,00055u
Le 8035Br peut-il effectuer spontanément une désintégration ?
A-
B-
C- et
D- et
E-
D'après la correction, c'est A.

Je t'invite à venir jeter un oeil à ce sujet

Question 11 :

Je n'arrive pas à résoudre ce genre de QCM : "On reçoit lundi matin une source de technétium 99M (période de 6h) dont l'activité est de 37 MBq à 8h. Sachant qu'à partir de 8h on injecte un patient toutes les heures en vue d'une scintigraphie et que chaque patient doit recevoir 10 MBq de technétium 99m, combien de patients pourront bénéficier de l'examen ?"

J'ai déjà répondu ici

Question 13 :

QCM de 2009 : "Suite à la catastrophe de Tchernobyl, une zone d'exclusion de 10 km a été décrétée autour de la centrale nucléaire. Sachant que le sol est contaminé par du Césium 137 dont la période est de 30 ans, quel temps faut-il pour que 99% de cette radioactivité aient disparus ?
A- 30 ans B- 215 ans C- 180 ans D- 199 ans E- 210 ans"
Personnellement j'aurais dit 300 ans mais la réponse dit 199 ans ...

A(t) = 0,01 A₀ = A₀ e^-t
t = -ln(0,01) / = -ln(0,01) * T / ln(2)
Au temps t, il s'est écoulé k périodes k = t / T = -ln(0,01) / ln(2) = 6,64
t = 6,64 * 30 = 199 ans

Question 14 :

QCM de 2009 : " Le réacteur nucléaire du porte-avions "Charles de Gaulle" fonctionne grâce à l'énergie dégagée par la fission de l'uranium 235. L'équation de désintégration est la suivante (n=neutron) :
²³⁵₉₂U + n ⁹³₃₈Sr + ¹⁴⁰₅₄Xe + 3n
Quelle est l'énergie libérée par la réaction sachant que :
²³⁵₉₂U : El/A = 7,5 MeV/nucléon
⁹³₃₈Sr : El/A = 8,5 MeV/nucléon
¹⁴⁰₅₄Xe : El/A = 8 MeV/nucléon

A- 210 MeV B- 92 MeV C- 128 MeV D- 1708 MeV E- 148 MeV"

Réponse : E.

Ici on a :
- 93 nucléons de l'U qui se sont assemblés pour faire du Sr 93 * (8,5 - 7,5) = 93 MeV
- 140 nucléons de l'U qui se sont assemblés pour former du Xe 140 * (8,0 - 7,5) = 70 MeV
- 2 neutrons qui ne sont pas liés à un édifice 2 * (0 - 7,5) = - 15 MeV
La réaction a donc libéré 93 + 70 - 15 = 148 MeV

En ce qui concerne la question 16, je suis d'accord avec toi.

J'espère avoir pu t'aider un peu

[Stabilo]

M'aider un peu ? un peu ? Tu es géniale oui ! Vraiment, merci beaucoup de prendre du temps pour répondre à mes questions, merci Je vote pour toi comme tuteur l'an prochain !

J'ai tout compris pour les questions 9, 11 et 13 (c'est déjà ça !), mais il y a encore des trucs que je ne comprends pas ...

Question 10 :

QCM de 2008 : "Soient les masses atomiques suivantes : ⁴₂He=4,00387u ; ⁸⁰₃₄Se=79,94205u ; ⁷⁶₃₃As=75,9935u ; ⁸⁰₃₅Br=79,94408u ; ⁸⁰₃₆Kr=79,94194u ; et m_e-=0,00055u
Le 8035Br peut-il effectuer spontanément une désintégration ?
A-
B-
C- et
D- et
E-
D'après la correction, c'est A.

Je t'invite à venir jeter un oeil à ce sujet

J'ai regardé, j'ai compris pourquoi on n'a pas de désintégration alpha, mais je n'ai pas compris pour bêta -. Pourquoi bêta + serait serait spontanée et bêta - ne le serait pas ? On trouve bien une E>0 pourtant

Question 14 :

QCM de 2009 : " Le réacteur nucléaire du porte-avions "Charles de Gaulle" fonctionne grâce à l'énergie dégagée par la fission de l'uranium 235. L'équation de désintégration est la suivante (n=neutron) :
²³⁵₉₂U + n ⁹³₃₈Sr + ¹⁴⁰₅₄Xe + 3n
Quelle est l'énergie libérée par la réaction sachant que :
²³⁵₉₂U : El/A = 7,5 MeV/nucléon
⁹³₃₈Sr : El/A = 8,5 MeV/nucléon
¹⁴⁰₅₄Xe : El/A = 8 MeV/nucléon

A- 210 MeV B- 92 MeV C- 128 MeV D- 1708 MeV E- 148 MeV"

Réponse : E.

Ici on a :
- 93 nucléons de l'U qui se sont assemblés pour faire du Sr 93 * (8,5 - 7,5) = 93 MeV
- 140 nucléons de l'U qui se sont assemblés pour former du Xe 140 * (8,0 - 7,5) = 70 MeV
- 2 neutrons qui ne sont pas liés à un édifice 2 * (0 - 7,5) = - 15 MeV
La réaction a donc libéré 93 + 70 - 15 = 148 MeV

Je suis désolée, mais je n'ai toujours pas compris la méthode ... C'était déjà détaillé là, mais est-ce que tu pourrais le détailler encore plus ?

[Cloud]

Re ,

Pour la question 10 : c'est la radioactivité qui n'est pas spontanée et la qui peut avoir lieu

Pour la question 14, sur les 235 nucléons de l'U :

Une partie de l'énergie libérée par la réaction va être convertie en énergie de liaison par nucléon :
- tu as 93 nucléons qui vont former du Sr et passer d'une énergie de liaison de 7,5 MeV à 8,5 MeV 93 * (8,5 - 7,5) = 93 MeV
- tu as 140 nucléons qui vont former du Xe et passer d'une énergie de liaison de 7,5 MeV à 8,0 MeV 140 * (8,0 - 7,5) = 70 MeV
- jusque là, la réaction a libéré 93 + 70 = 163 MeV

Seulement voilà, sur les 235 nucléons qu'on avait à la base, seuls 233 ont se sont réunis pour former 2 éléments il reste donc 2 neutrons libres, auxquels il a fallu fournir de l'énergie pour les arracher de l'édifice :
- ces neutrons passent donc d'une énergie de liaison de 7,5 à 0 MeV 2 * (0 - 7,5) = -15 MeV
- il faut donc retrancher ces 15 MeV à l'énergie calculée : 93 + 70 - 15 = 148 MeV.

J'espère que c'est plus clair maintenant

[Stabilo]

Merci

Donc je dois retenir que n'est pas spontanée, et pour la question 14 ... J'ai enfin compris, merci ! Pourvu que ça tombe au concours !

[Cloud]

Non, tu dois retenir que c'est qui n'est pas spontanée

Contente d'avoir pu t'aider

[Stabilo]

Heu ... Oui désolée, c'est bien ce que j'avais compris en plus
Merci !