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1IMRT Exercices et problèmes de radioactivité (corrigés) 2 - Le radium de masse atomique A = 226 a pour constante radioactive ?= 138 x10-11s-1
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Exercices de la séquence n°6 EXERCICE 1 : application des lois de conservation uniquement les deux premiers isotopes dans la suite du problème
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Ingo SCHIENBEIN RADIOACTIVITE ET ELEMENTS DE PHYSIQUE NUCLEAIRE U E PHY113 RECUEIL D'EXERCICES 2009 / 2010 Prévoir une calculette dès la 1ère séance
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M( Y) 130905072 u = et l'énergie E? = 0364 MeV du rayonnement ? émis lors du retour à l'état fondamental du noyau Y c) Calculer la constante radioactive
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Exercice n°1 2) La constante radioactive du phosphore est : 1) Le nombre restant de noyaux radioactifs de polonium suit la loi de décroissance
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Exercice 10 Exercice 11 2 Radioactivité Exercice 12 radioactifs et posent des problèmes environ- des noyaux radioactifs qui se sont désinté-
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Problème 1 – radioactivité Partie A – le radium L'isotope 226Ra se désintègre selon l'acte élémentaire en émettant de l'énergie E :
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N = 15 2 Ces noyaux sont définis par le même numéro atomique Z=15 et par des nombres de masse A différents (A=30 et A'=32) Ce sont donc des isotopes du
Exercice 1
ENONCE
Données :
A = 6,02.10 23mol -1 2 ! 1 an = 365,25 jours ! numéro atomique de quelques éléments :
Z 51 52 53 54 55 56
Symbole Sb Te I Xe Cs Ba
Nom antimoine tellure iode xénon césium baryumQUESTION N° 1 :
de période ra dioactive T = 8,0 jours qui se désint ègre se lon131A0 0
53Z1 0e
I Y
oEQJ Y représente le noyau formé dans son état fondamental. a) Préciser le nombre de masse A, le numéro atomique Z et le nom du noyau Y. max E E emportée par le rayonnement EOn donne les masses des atomes
13153
M(I)130 ,90 6114 u
et A ZM(Y) 130,9 05072 u
et J noyau Y. c) Calculer la constante ra dioactive O enj -1 physique. A 0 = 1,76.10 9 GBq. Au bout de combie n de jours cette activité est-elle devenue inférieure à 1 Bq ?QUESTION N° 2 :
Le césium 137 est également un émetteur E mais de période radioac tive T = 30,1 ans. La 2Soviétique a ét é contami née en 1986 avec du césium 137 produis ant une radioactivité
surfacique de 555 kBq.m -2 - 24 - -Exercice 1 (suite)
a) Calculer le nombre de noy aux de césium 137 qui corre spondent à une activité de 555 kBq.b) Calculer la masse, en kg, de césium 137 qui a été déposée sur les territoires contaminés
2 c) Si on suppose que la décroissance radioactive est la seule cause de décontamination et radioactivité surfacique des territoires contaminés passera-t-elle de 555 kBq.m -237 kBq.m
-2d) Après ingestion accidentelle, le césium 137 se répartit de manière homogène dans tout
e = 0,01007 j -1 chezExercice 2
ENONCE
par une enzyme E en présence de concentrations variables de son substrat S, le reste des conditions opératoires étant parfaitement défini.QUESTION N° 1 :
les expressions de la pente de la droite et des intersections avec les axes des ordonnées et des abscisses. conditions opératoires.La droite B est une représentation des variations de la vitesse initiale de la même réaction
concentration est de 16.10 -5 M.QUESTION N° 2 :
0 t vE et en ex primant 0 et () t vE en fonction de s concentrations des entités enzymatiques dont elles dépendent (E et/ou ES et/ou EI 0 2 4 6 8 10 1200,511,522,53
v 0 / (S) v 0 B A en 10 -6M / min
en 10 -2 min -1Exercice 3
ENONCE
par perfusion intraveineuse continue pendant 24 heures. La dose totale administrée a été de 2
g. Les ur ines ont été recueil lies durant les quatre dernières heur es de perfusion. Laconcentration en médicament sous forme inchangée dans ce recueil a été de 453 mg/L pour un
QUESTION N°1 :
patient.QUESTION N°2 :
QUESTION N°3 :
Calculer la clairance rénale de M chez ce patient. 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19Temps (heures)
Conc. plasmatique (mg/L)
Exercice 3 (suite)
QUESTION N°4 :
intervalles de temps suivants : b) fin de perfusion à 4 heures après la fin de la perfusion.QUESTION N°5 :
a) à la fin de la perfusion (t = 24 heures) b) 4 heures après la fin de la perfusion (t = 28 heures)QUESTION N°6 :
Calculer la quantité de médicament éliminée dans les urines pendant les 4 heures suivant la
fin de la perfusion.Exercice 4
ENONCE
On dispose :
- d'une solution d'acide formique 0,5 M - d'une solution d'acide acétique 0,5 M - d'une solution d'hydroxyde de potassium 0,2 M3,75HCOOH/HCOO pKa
4,75COOCOOH/CHCH pKa
33QUESTION N°1 :
On ne mélangera que deux de ces solutions. Comment préparer 500 mL de solution tampon décimolaire de pH = 3,50 ?QUESTION N°2 :
Soit A cette solution tampon.
Quelles sont les concentrations molaires respectives de chacune des formes constitutives du tampon ?QUESTION N°3 :
Définir la capacité tampon.
QUESTION N°4 :
Quelle est la capacité tampon vis à vis des ions hydroxydes, de la solution A ?QUESTION N°5 :
Quelle quantité, en mole, de base forte doit-on ajouter à 100 mL de la solution A pour obtenir la valeur limite du pH, acceptable pour ce tampon ?QUESTION N°6 :
Si la concentration de la solution de base forte est 0,10 M, quel sera en mL le volume de la solution à introduir e pour ré pondre à la que stion 5) ? Quel sera le volume final de la solution ? Quel est le pH ?Exercice 5
ENONCE
Pour tous les tests choisir un risque D = 0,05.
été répartis par tirage au sort en 2 groupes de traitement de 50 sujets. traitement par les 2 médicaments sont les suivants :Médicament A Médicament B
Avant Après Avant Après
Moyenne 15,6 14,2 16,2 14,8
Variance estimée 7,3 6,8 8,5 6,4
QUESTION N°1 :
Doit-on remettre en cause le tirage au sort au vu de ces données ?QUESTION N°2 :
Le coefficient de corrélation entre la mesure avant traitement et la mesure après traitement,QUESTION N°3 :
estimations des variances de ' pour les 2 groupes A et B sont respectivement 7,8 et 8,6.QUESTION N°4 :
On const ate que 28 sujets du groupe A et 16 sujets du g roupe B ont prése nté de s effetssecondaires légers. Y a-t-il une différence significative entre les 2 médicaments vis-à-vis des
effets indésirables ?QUESTION N°5 :
En tenant compte des résultats obtenus aux questions 3 et 4, quel est à votre avis le traitement à
privilégier ?PROPOSITION DE REPONSES
Exercice 1
1) a) A = 131 Z = 54 Y = xénon b) max131131
5354EM(I) M(Xe )c²E
J E maxE130,906114130,905072931,50,3640,607 MeV
E c) 1 n2n20,0866 j
T8,0 O temps. d) n2 t t T 00 AAeAe O 18 0AT8,01,76.10
tnn 485 j n2An2 1 2) a) AN O 3 14AT55 5.1030,1365,252436 00
N7,6.10
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