Koja je razlika između izotopa U235 i U238?

Što trebaš:

• Osnovno znanje o "nuklearnoj fizici"

Po čemu se izotopi razlikuju?

• Ovaj izraz dolazi od Nuklearna fizika, ali se također koristi u nuklearnoj kemiji. Grubo rečeno, izotopi su posebne sorte jednog te istog kemijskog elementa. Ali po čemu se razlikuju?
• Atom kemijskog elementa sadrži atomsku jezgru (s gotovo cijelom masom) i atomsku ljusku (s elektronima). Sama atomska jezgra sastoji se od dvije vrste čestica, naime pozitivno nabijenih protona i neutrona koji ne nose naboj.
• Broj protona u jezgri određuje atomski broj elementa: Ekstremni primjeri su vodik s atomskim brojem 1 (i protonom u jezgri) i element uran koji nalazite u Periodni sustav elemenata na položaju 92 - u jezgri se nalaze 92 protona.
• Ovisno o elementu, atomska jezgra sadrži nešto više neutrona. Postoji nekoliko vrsta gotovo svih elemenata, tj. Izotopa, s različitim brojem neutrona (stabilni i naravno također nestabilni, tj. Radioaktivni).
instagram viewer
• Na primjer, vodik ima dva stabilna izotopa, i to normalan vodik (s 1 protonom) i tzv. Deuterij (1 proton, 1 neutron). Treći izotop, tricij, s 2 neutrona u jezgri, nije stabilan.


Što je izotop u kemiji?

Izotopi su "sorte" elemenata. Tko je malo bliži strukturi ...

• Kemijski se izotopi elementa ponašaju (gotovo) na isti način, tako da kemičari ne moraju brinuti o njima. U nuklearnoj fizici mogu postojati razlike između pojedinačnih izotopa nekog elementa - na primjer s uranom.

U235 i U238 - dva različita izotopa urana

• U235 i U238 dva su najvažnija izotopa elementa urana (postoje i drugi). Dvije atomske jezgre izotopa prirodno imaju 92 protona, ali u prvom slučaju 143 neutrona, a u drugom 146 neutrona. Ova razlika na prvu možda ne izgleda jako upadljivo, ali također ima utjecaj na stabilnost i raspad dva izotopa.
• Teži izotop nalazi se u prirodnom uranu s više od 99%; to je glavna komponenta, da tako kažemo. Međutim, ovaj izotop nije stabilan, već se uglavnom raspada oslobađanjem alfa čestice u torij (točnije: Th-234), prirodni niz uran-radij započinje s tim izotopom. Poluvijek ovog raspada je oko 5 milijardi. Godine (tako da je U238 s početka Zemlje još uvijek prisutan). Mali dio jezgri U238 spontano se podijelio. U238 nije prikladan za izgradnju nuklearnih elektrana jer se ne može razdvojiti hvatanjem sporih neutrona.
• Drugi najčešći izotop urana je U235, koji također potječe iz vremena nastanka Sunčevog sustava. Međutim, ona ima samo udio manji od 1%. Lakši izotop urana također nije stabilan. Također je podložan alfa raspadu, ali s kraćim poluživotom od oko 700 milijuna. Godine. Prirodni niz uran-aktinij započinje ovim izotopom. Ovaj rijetki izotop ekonomski je zanimljiv jer se cijepa (ključna riječ: obogaćivanje).

Koja je dakle glavna razlika između dva izotopa? Prije svega, u njihovoj masi, koja je posljedica različitog broja neutrona, njihovog puta raspada i njihovog vremena, kao i njihove ekonomske važnosti kao fisijskog materijala.