Radioactivités et réactions nucléaires/Exercices/Un tableau représentant le type de radioactivité de certains isotopes

Z	Isotopes
84	208Po (α)	209Po (α)	210Po (α)	211Po (α)
83	207Bi (β+)	208Bi (β+)	209Bi (α)	210Bi (β−)
82	206Pb (noyau stable)	207Pb (noyau stable)	208Pb (noyau stable)	209Pb (β−)

Le tableau ci-contre représente le type de radioactivité de certains isotopes.

1. Écrire l'équation de la réaction de désintégration du bismuth 210.
2. Écrire l'équation de la désintégration du noyau fils.

Solution

1. Le type de radioactivité du bismuth 210 est β⁻ donc elle va produire une électron. L'équation sera :

   $_{83}^{210}{\textrm {Bi}}\rightarrow _{Z}^{A}{\textrm {X}}+_{-1}^{0}{\textrm {e}}$

   D'après la loi de conservation de Soddy,
   • le nombre de nucléons est conservé :

   ${\begin{aligned}210&=A+0\\A&=210\end{aligned}}$

   • la charge électrique est conservée :

   ${\begin{aligned}83&=Z-1\\Z&=83+1\\Z&=84\end{aligned}}$

   On a donc :

   $_{83}^{210}{\textrm {Bi}}\rightarrow _{84}^{210}{\textrm {Po}}+_{-1}^{0}{\textrm {e}}$

   Le noyau fils est donc du polonium 210.
2. Le type de radioactivité du polonium 210 est α donc elle va produire un noyau d'hélium. L'équation sera :

   $_{84}^{210}{\textrm {Po}}\rightarrow _{Z}^{A}{\textrm {X}}+_{2}^{4}{\textrm {He}}$

   D'après la loi de conservation de Soddy,
   • le nombre de nucléons est conservé :

   ${\begin{aligned}210&=A+4\\A&=210-4\\A&=206\end{aligned}}$

   • la charge électrique est conservée :

   ${\begin{aligned}84&=Z+2\\Z&=84-2\\Z&=82\end{aligned}}$

   On a donc :

   $_{84}^{210}{\textrm {Po}}\rightarrow _{82}^{206}{\textrm {Pb}}+_{2}^{4}{\textrm {He}}$

   Le noyau fils est donc du plomb 210, un noyau stable.