Module : chimie de la Terre
Introduction sur le site: 17/01/01
Derniere modification: 17/01/01
(en developpement)
1- Nucleosynthese et naissance de l'atome
1.1 - Phase de nucleosynthese initiale
Lors du premier stade de la formation de l'univers, les collision entre
particules elementaires sont frequentes. Ainsi, un proton et un neutron
peuvent se combiner pour donner un noyau d'hydrogene lourd ou deuteron.
Mais, il est rapidement detruit par un photon. Une seconde apres la formation
de l'univers, la temperature a deja diminuee a 1 milliard de degre. Les
noyaux de deuteron ne sont plus detruit, leur nombre augment. Dans le meme
temps ils capturent des electrons et des protons pour former des noyaux
d'He, de 2H, de 3H et de 7Li.
Puis, avec la poursuite de la diminution de la temperature, les noyaux
et les protons capturent des electrons, pour former des atomes.
1.2 - Phase stellaire
La nucléosynthèse se poursuit dans les étoiles
qui naissent par isolement gravitationnel d'une certaine masse de gaz interstellaire.
C'est la contraction de la matière par gravité qui entraîne
une augmentation de température favorisant dans un premier temps
la fusion de noyaux d'helium pour donner naissance au carbone puis a l'oxygene.
Ces réactions exothermiques maintiennent le haut niveau d'énergie
nécessaire à la suite des réactions. Ensuite, la combinaison
de ces differents noyaux, certaines reaction de catalyse, et les combinaisons
protons/noyau vont donner naissance a l'ensemble des noyaux plus lourds
jusqu'a l'uranium 238.
1.3 - Influence de la nucleosynthese sur la composition chimique de la Terre
Les éléments rentrant dans la composition des minéraux
silicatés sont appelés majeurs, ils sont présents
en même proportion sur Terre et dans l'Univers. Par contre, les éléments
volatils et les gaz rares sont moins abondants sur Terre. Cette différence
provient d'une phase de différenciation très précoce,
les éléments volatils non encore condensés ont été
expulsés sous l'action du vent solaire alors que les éléments
majeurs combinés a l'oxygène forment rapidement des minéraux
denses, surtout des silicates.
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A partir des explications, en suivant les modeles atomistiques decris
dans les notions de chimie, faire un schema de nucleosynthese primitive:
combinaison de neutrons et de proton --> deuteron, puis combinaison donne
noyau He, puis noyau Li
L'utilisateur doit voir les noyau se former Un 1er stade pourrait montrer la destruction par les photons |