Diferența între U 235 și U 238

Diferența principală - U 235 vs U 238

Elementele radioactive sunt compuși care se descompun în timp prin eliberarea energiei și transformarea în elemente diferite. Acest lucru se întâmplă deoarece aceste elemente nu sunt stabile. Pentru a deveni stabili, ei eliberează energia prin decăderea radioactivă. Aproape toate elementele se găsesc în mai multe forme cunoscute sub numele de izotopi. Unele dintre aceste izotopi sunt foarte stabile în natură. Dar alți izotopi nu sunt stabili și suferă dezintegrare radioactivă. Acești izotopi sunt numiți izotopi radioactivi. Cu toate acestea, chiar și izotopii stabili pot suferi degradări radioactive, dar nu pot fi observate deoarece acest proces durează foarte mult timp. Uraniul este un element chimic bine-cunoscut pentru decăderea sa radioactivă. U-235 și U-238 sunt doi izotopi radioactivi ai uraniului. Principala diferență între U-235 și U-238 este aceea numărul de neutroni prezenți în nucleul U-235 este de 143, în timp ce numărul de protoni prezenți în nucleul U-238 este de 146.

Domenii cheie acoperite

1. Ce este U 235
      - Definiție, proprietăți și utilizări
2. Ce este U 238
      - Definiție, proprietăți și utilizări
3. Care sunt asemănările dintre U 235 și U 238
      - Schița caracteristicilor comune
4. Care este diferența dintre U 235 și U 238
      - Compararea diferențelor cheie

Termeni cheie: Half-Life, izotopi, neutroni, protoni, degradare radioactivă, uraniu

Ce este U 235

U-235 este un izotop al elementului chimic Uraniu, compus din 92 de protoni și 143 de neutroni din nucleul său. Simbolul chimic pentru uraniu este dat ca 23592U. Abundența naturală a U-235 este de aproximativ 0,72%. Masa acestui izotop este de aproximativ 235.043 amu.

Timpul de înjumătățire al unui izotop U-235 este de aproximativ 700 de milioane de ani. Cu alte cuvinte, este nevoie de aproximativ 700 de milioane de ani până la jumătate din masa sa prin decădere radioactivă. Modul de dezintegrare care poate fi văzut în U-235 este degradarea alfa. Aceasta înseamnă că U-235 eliberează o particulă alfa atunci când suferă o descompunere radioactivă.

Figura 1: Reacția în lanț a fisiunii U-235 poate fi inițiată prin bombardarea unui neutron de mare viteză.

U-235 este capabil să susțină o reacție în lanț a fisiunii nucleare. Prin urmare, U-235 este fisionabil. Un lanț natural de fisiune se va termina cu Thorium-231, care este un element stabil. Fissionul unui atom U-235 eliberează 202,5 ​​MeV. Principalele utilizări ale U-235 includ aplicațiile în arme nucleare și centrale nucleare.

Ce este U 238

U-238 este un izotop al uraniului, compus din 92 de protoni și 146 de neutroni din nucleul său. Este cel mai abundent izotop al elementului de uraniu. Abundența U-238 este de aproximativ 99%. Este non-fisil, ceea ce înseamnă că U-238 nu suferă nici o reacție în lanț a fisiunii nucleare.

Cu toate acestea, ele pot fi făcute să se dezintegreze prin bombardarea unui neutron de mare viteză. Prin urmare, se numește material fertil. Dar chiar și cu acest bombardament, probabilitatea de a deveni fisionabil este foarte scăzută. Când nucleul captează un neutron, acesta formează un izotop instabil U-239. Acest izotop U-239 este fisionabil și începe o reacție în lanț a degradării radioactive.

Figura 2: Uraniu-238

Timpul de înjumătățire al U-238 este de aproximativ 4,4 miliarde de ani. Masa molară a acestui izotop este de aproximativ 238,05 amu. Acest izotop are tendința de a distruge alfa. Produsul final al acestei degradări este Thorium-234.

Armele nucleare moderne utilizează U-238 ca material de manipulare. Acesta acoperă miezul care conține material fisionabil. Este util în reflectarea neutronilor care sunt eliberați și mărește eficiența armei.

Asemănări între U 235 și U 238

  • U 235 și U 238 sunt izotopi ai aceluiași element chimic; Uraniu.
  • Ambele sunt izotopi radioactivi.
  • Ambele izotopi sunt compuse din 92 de protoni din nucleul lor.
  • Ambele sunt folosite în producția de arme nucleare.
  • Ambele tipuri suferă de degradare alfa.

Diferența între U 235 și U 238

Definiție

U 235: U-235 este un izotop al uraniului și este compus din 92 de protoni și 143 de neutroni din nucleul său.

U 238: U-238 este un izotop de uraniu și este compus din 92 de protoni și 146 de neutroni din nucleul său.

neutronii

U 235: Numărul de neutroni prezenți în nucleul U-235 este de 143.

U 238: Numărul de neutroni prezenți în nucleul U-238 este de 146.

Jumătate de viață

U 235: Timpul de înjumătățire al U-235 este de aproximativ 703 milioane de ani.

U 238: Timpul de înjumătățire al U-238 este de aproximativ 4,4 miliarde de ani.

Abundenţă

U 235: Abundența naturală a U-235 este de aproximativ 0,72%.

U 238: Abundența naturală a U-238 este de aproximativ 99%.

Categorie

U 235: U-235 este un material fisionabil.

U 238: U-238 este un material fertil.

Reacții în lanț

U 235: U-235 este capabil să susțină reacțiile în lanțul de fisiune nucleară.

U 238: U-238 singur nu este capabil să susțină reacții în lanț de fisiune nucleară.

Masă atomică

U 235: Masa atomului U-235 este de aproximativ 235.043 amu.

U 238: Masa atomului U-238 este de aproximativ 238,05 amu.

Concluzie

Uraniul este un material radioactiv cunoscut. Are mai mulți izotopi și toți acești izotopi sunt de natură radioactivă. U-235 și U-238 sunt astfel de izotopi ai uraniului. Principala diferență între U-235 și U-238 este că numărul de neutroni prezenți în nucleul U-235 este de 143, în timp ce numărul de protoni prezenți în nucleul U-238 este de 146.

Referințe:

1. "Uranium-238." Wikipedia, Fundația Wikimedia, 24 august 2017, disponibil aici. Accesat 29 august 2017.
2. "Uraniul 238 și 235." Radioactivitatea: Uraniul 238 și 235, disponibil aici. Accesat 29 august 2017.

Datorită fotografiei:

1. "Kernspaltung" De Stefan-Xp - Lucrări proprii (CC BY-SA 3.0) prin Wikimedia Commons
2. "Uranium238" de Greenhorn1 - Lucrare proprie (Domeniul Public) prin Wikimedia Commons