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1 Chimie – (7points) Toutes les mesures ont été faites à la température25 C  .

1 Chimie – (7points) Toutes les mesures ont été faites à la température25 C  . On considère une solution (S1) d’ammoniac   3 NH de volume 1 200 V ml  et de concentration molaire 1 0,5 / C mol l  . 1. L’étude des propriétés de la solution aqueuse d’ammoniac On prépare la solution (S2) de l’ammoniac à partir de la dilution successive de la solution (S1)de concentration 2 2 1,0.10 / C mol l   et de volume 2 250 V ml  .La constante d’équilibre associe à cette réaction de l’ammoniac avec l’eau est 5 1,7.10 K   . 1.1. Ecrire l’équation de la réaction de l’ammoniac avec l’eau. 4 3 NH NH  et 2 H O OH . 1.2. Trouvez l’expression de la constante d’équilibre K en fonction de 2 C et 2  le taux d’avancement final de la réaction. 1.3. On dilue la solution(S2) dix fois et on obtient une solution diluée (S3), la concentration des ions 4 NH  dans cette solution à l’équilibre est 4 4 1,0.10 / NH mol l       2. L’étude de la réaction d’ammoniac et l’acide méthanoïque On prélève un volume 2 50 V ml  de la solution (S2) qu’on lui ajoute un volume 50 A V ml  de la solution (SA)de l’acide méthanoïque HCOOH de concentration 2 1,0.10 / A C mol l   . On considère 1 n la quantité molaire initiale de l’ammoniac qui se trouve dans le volume 2 V , et 2 n la quantité de mole initiale dans le volume A V . 2.1. Ecrire l’équation de la réaction qui se produit. 2.2. On donne la constante d’équilibre associe à cette réaction est 5 1,0.10 K  . 2.2.1. Montre que 1 1 f n K x K   . 2.2.2. Calculer f x et déduire le taux d’avancement final, déduire. Physique-1- (6points)  La datation par le potassium -Argoun Devoir surveille N 2 Ministère de l'éducation nationale et de la formation professionnelle Lycée yakoub al mansour Fnidak Physique chimie 2 eme Bac -SM 2 Les géologues utilisent la datation des anciennes roches et les météorites par le potassium – Argoun. L’objet de cette partie et l’étude de noyau de potassium 40 et la détermination approche de l’âge d’une roche volcanique. Donne : Demi de vie du nucléide 40 19K est 9 1/2 1,3.10 t ans  ; 23 1 6,02.10 A N mol  ;   40 19 40 / M K g mol  ; 24 / m V l mol  . Le nucléide de potassium 40 19K est radioactive de rayonnement  . La figure ci-dessous représente le diagramme d’énergie de la Désintégration de noyau de potassium 40 19K . 1) Ecrire l’équation de désintégration de nucléide de potassium 40 19K , déterminer Le noyau fils A Z X parmi les nucléides18 Ar , 17Cl , 20Ca . 2) Enoncer la définition de l’énergie de liaison. 3) Graphiquement déterminer : 3.1. L’énergie de liaison du noyau de potassium 40 19K 3.2. Déterminer l’énergie libérée de la désintégration d’un noyau de potassium 40 19K . 4) Déduire l’énergie libérée de la désintégration d’une masse 1,6 m g  de potassium 40 40 19K 5) L’analyse d’un échantillon de basalte a montré qu’elle contient a l’instant t une masse 19 ( K) 1,57mg m  de potassium 40 40 19K n et un volume 2 ( ) 1,5.10 V X ml   du noyau fils A Z X . On Considère que la roche à été formé à l’instant 0 0 t  et que le volume qui se trouve dans la roche de A Z X a était produit de la désintégration de potassium 40 40 19K . Montre que :     40 1 19 2 .ln 1 . ln(2) X m t M K V t m K V           ; calculer t.  Etude d’une transformation nucléaire induit Les réactions de fission sont considères parmi les plus important sources des énergies, ils se basent principalement sur l’attaque de l’uranium 235 fissiles par l’attaque d’un neutron thermique. La consommation énergétique d’un pays de l’énergie nucléaire pendant une heure est 14 2,6.10 n E J  On modélise une des transformations de fission de l’uranium 235 par l’équation 235 1 92 1 92 0 50 0 3. A Z U n Ba Kr n     1) En utilisant les lois de Soddy déterminer A et Z. Avec justification. 2) La courbe de la figure-2- représente le diagramme d’Aston : Déterminer en justifiant votre réponse parmi les position 1,2,3,4 et 5 les position des deux noyaux 50 ABa et 92 Z Krproduit par la transformation de fission précédente. 3 3) Calculer en MeV puis en joule l’énergie produite de la fission d’un noyau d’uranium 235. 4) Déduire la masse de l’uranium nécessaire pour produire l’énergie 14 2,6.10 n E J  . Physique-2- (7points) Le circuit électrique de la figure -1- est constitué : 1) D’un générateur de tension continue de force Electromotrice 12 E V  . 2) Trois conducteurs ohmiques de de résistance R1 Et R2 et R3 tel que R2=2.R1. 3) Deux condensateurs de capacité C1 et C2 tel que C2=3.C1, et 1 40 C F   . 4) Deux interrupteurs K1 et k2. Partie  On considère que K1 est ferme et K2 est ouvert. 1) Montre que l’équation différentielle que vérifie la tension AB U aux bornes de dipôle AB s’écrit sous la forme : 1 1 8. 3 AB AB dU U R C E dt   . 2) La solution de l’équation différentielle s’écrit sous la forme    . . 1 t AB U t A e     . 2.1. Trouver l’expression de A et  en fonction du paramètre du circuit. 2.2. En utilisant l’analyse dimensionnelle trouve la dimension de. 3) Le diagramme de la figure -2- montre la variation de la tension AB U en fonction du temps. A partir du graphe : 3.1. Déterminer la valeur de  la constante du temps du dipôle RC, et déduire les valeurs de R1 et R2. 3.2. A l’instant t  Calculer la valeur de la tension AB U et l’intensité du courant. 19proton + 21 neutron 37216,27 37216,91 37558,25 E(MeV) Figure-1- A B C K1 K2 R1 R2 C1 C2 R3 Figure-1- E 4 3.3. Montre que la tension aux bornes de la résistance R2 s’écrit sous la forme :  2 8. . 4 t R U t E e    . 4) Trouver l’expression de de la charge  1 q t du condensateur C1, et la charge  2 q t du condensateur C2 en fonction du paramètre du circuit. Partie  Lorsque le condensateur AB est complètement charge, on ouvre l’interrupteur K1 et on ferme l’interrupteur K2 à un instant qu’on le considère comme origine du temps. 5) Trouvez l’équation différentielle que vérifie AB U aux bornes de condensateur. 6) Trouvez l’expression de la tension aux bornes du conducteur ohmique à chaque instant. 7) Apres la durée 81,17 s t m  , 00 60 de l’énergie emmagasinée dans le condensateur AB a était consommé, calculer la valeur de la résistance R3. uploads/Finance/ devoir-2-2020-fnidak.pdf