Rozdíl mezi uranem 234 235 a 238

Obsah:

Rozdíl mezi uranem 234 235 a 238
Rozdíl mezi uranem 234 235 a 238

Video: Rozdíl mezi uranem 234 235 a 238

Video: Rozdíl mezi uranem 234 235 a 238
Video: Расчеты периода полураспада: радиоактивный распад 2024, Červenec
Anonim

Klíčový rozdíl mezi Uranem 234 235 a 238 je ten, že Uran 234 obsahuje 142 neutronů a Uran 235 obsahuje 143 neutronů, zatímco Uran 238 obsahuje 146 neutronů.

Uran je těžký kov. Jedná se o vydatný zdroj energie, který se využívá zhruba 60 let. Poskytuje jaderné palivo pro výrobu elektřiny. Kovový uran má mnoho izotopů v závislosti na počtu neutronů v jejich atomových jádrech.

Co je uran 234?

Uran 234 je izotop těžkého kovu uranu, který má v atomovém jádru 95 protonů a 142 neutronů. Tento izotop můžeme označit jako 234U. Je to vzácný izotop s přirozeným výskytem kolem 0,0054 %. Je to proto, že jeho poločas rozpadu (246 000 let) je asi 1/18 000 izotopu uranu 238. Proto můžeme pozorovat uran 234 v uranových rudách jako produkt rozpadu uranu 238.

Primární cesta výroby uranu 234 je přes jaderný rozpad, který zahrnuje uran 238 (mateřský izotop uranu 234) emitující alfa částici, což vede k thorium 234 následovanému thorium 234 (má krátký poločas rozpadu) emitující beta částici za vzniku protaktinia 234, které pak mají tendenci emitovat další beta částici tvořící jádra uranu 234.

Uran 234 můžeme izolovat metodou separace izotopů nebo metodou běžného obohacování uranu, ale v chemii, fyzice nebo strojírenství po tomto izotopu není dostatečná poptávka.

Kromě toho má uran 234 průřez pro zachycení neutronů, který je asi 100 barnů pro tepelné neutrony a asi 700 barnů pro rezonanční integrál (průměrné neutrony mající rozsah středních energií). Když použijeme uran 234 v jaderném reaktoru, můžeme pozorovat, že jak uran 234, tak i uran 238 mají tendenci zachytit neutron, po kterém následuje přeměna na uran 235 a plutonium 239. Přeměna uranu 234 na uran 235 probíhá rychleji než přeměna uranu 238 na plutonium 239.

Co je uran 235?

Uran 235 je izotop těžkého kovu uranu s 92 protony a 143 neutrony. Když vezmeme v úvahu jeho přirozené množství, je to asi 0,72%, což jej činí hojným než uran 234. Tento izotop je štěpný a může udržovat štěpnou řetězovou reakci. Navíc je to jediný štěpný izotop, který se přirozeně vyskytuje jako prvotní nuklid.

Rozdíl mezi uranem 234 235 a 238
Rozdíl mezi uranem 234 235 a 238

Poločas rozpadu tohoto izotopu je asi 703,8 milionů let. Tuto látku objevil Arthur Jeffery Dempster v roce 1935. Dále, štěpný průřez pro pomalé tepelné neutrony je asi 585 barnů a pro rychlé neutrony je to asi 1 barn. Obvykle téměř všechny neutronové absorpce tohoto izotopu vedou ke štěpení a menšina z toho se vyskytuje při zachycování neutronů, které tvoří uran 236.

Co je uran 238?

Uran 238 je izotop uranu, který má v atomových jádrech 92 protonů a 146 neutronů. Je to nejhojnější izotop uranu, který se vyskytuje v přírodě. Relativní početnost je asi 99 %. Tento izotop uranu není štěpný. Proto nemůže udržet řetězovou reakci v tepelně neutronovém reaktoru.

Klíčový rozdíl – uran 234 vs 235 vs 238
Klíčový rozdíl – uran 234 vs 235 vs 238

Uran 238 však může být štěpitelný rychlými neutrony. Důvod, proč uran 238 nemůže udržet řetězovou reakci, je ten, že nepružný rozptyl snižuje energii neutronů tam, kde je pravděpodobné jedno nebo více jader nové generace.

Jaký je rozdíl mezi uranem 234 235 a 238?

Kovový uran má mnoho izotopů v závislosti na počtu neutronů v jejich atomových jádrech. Klíčový rozdíl mezi Uranem 234 235 a 238 je ten, že Uran 234 obsahuje 142 neutronů a Uran 235 obsahuje 143 neutronů, zatímco Uran 238 obsahuje 146 neutronů.

Níže je uveden seznam rozdílů mezi uranem 234 235 a 238 v tabulkové formě.

Rozdíl mezi uranem 234 235 a 238 v tabulkové formě
Rozdíl mezi uranem 234 235 a 238 v tabulkové formě

Shrnutí – Uran 234 vs 235 vs 238

Uran je důležitým zdrojem energie využívaným v jaderných reaktorech k výrobě elektřiny. Existuje mnoho různých izotopů kovového uranu, které se od sebe liší počtem neutronů přítomných v jejich atomových jádrech. Klíčový rozdíl mezi Uranem 234 235 a 238 je ten, že Uran 234 obsahuje 142 neutronů a Uran 235 obsahuje 143 neutronů, zatímco Uran 238 obsahuje 146 neutronů.

Doporučuje: