Ključna razlika med uranom 234 235 in 238 je v tem, da uran 234 vsebuje 142 nevtronov in uran 235 vsebuje 143 nevtronov, medtem ko uran 238 vsebuje 146 nevtronov.
Uran je težka kovina. Je obilen vir energije, ki se uporablja že približno 60 let. Zagotavlja jedrsko gorivo za proizvodnjo električne energije. Kovinski uran ima veliko izotopov, odvisno od števila nevtronov v njihovih atomskih jedrih.
Kaj je uran 234?
Uran 234 je izotop težke kovine urana, ki ima 95 protonov in 142 nevtronov v atomskem jedru. Ta izotop lahko označimo kot 234U. Je redek izotop, ki ima v naravi približno 0,0054 %. To je zato, ker je njegova razpolovna doba (246 000 let) približno 1/18 000 izotopa urana 238. Zato lahko opazimo uran 234 v uranovih rudah kot razpadni produkt urana 238.
Primarna pot proizvodnje urana 234 je skozi jedrski razpad, ki vključuje uran 238 (matični izotop urana 234), ki oddaja alfa delec, kar ima za posledico torij 234, ki mu sledi torij 234 (ima kratko razpolovno dobo) oddajanje beta delca, da se tvori protaktinij 234, ki nato teži k oddajanju drugega beta delca, ki tvori jedra urana 234.
Uran 234 lahko izoliramo z metodo ločevanja izotopov ali z običajno metodo obogatitve urana, vendar ni zadostnega povpraševanja po tem izotopu v kemiji, fiziki ali tehniki.
Poleg tega ima uran 234 presek zajetja nevtronov, ki je približno 100 barnov za toplotne nevtrone in približno 700 barnov za resonančni integral (povprečni nevtroni, ki imajo vrsto vmesnih energij). Ko uporabljamo uran 234 v jedrskem reaktorju, lahko opazimo, da uran 234 in 238 težita k zajemanju nevtrona, čemur sledi pretvorba v uran 235 oziroma plutonij 239. Pretvorba urana 234 v uran 235 poteka hitreje kot pretvorba urana 238 v plutonij 239.
Kaj je uran 235?
Uran 235 je izotop težke kovine urana, ki ima 92 protonov in 143 nevtronov. Če upoštevamo njegovo naravno številčnost, je približno 0,72 %, zaradi česar je veliko več kot uran 234. Ta izotop je cepljiv in lahko vzdržuje verižno cepitveno reakcijo. Poleg tega je to edini cepljivi izotop, ki se naravno pojavlja kot prvotni nuklid.
Razpolovna doba tega izotopa je približno 703,8 milijona let. To snov je leta 1935 odkril Arthur Jeffery Dempster. Nadalje je cepitveni prerez za počasne toplotne nevtrone približno 585 barnov, za hitre nevtrone pa približno 1 barn. Običajno skoraj vse absorpcije nevtronov tega izotopa povzročijo cepitev, manjši del pa se pojavi pri zajemanju nevtronov, ki tvori uran 236.
Kaj je uran 238?
Uran 238 je izotop urana, ki ima 92 protonov in 146 nevtronov v atomskih jedrih. Je najpogostejši izotop urana, ki se pojavlja v naravi. Relativna številčnost je približno 99 %. Ta izotop urana ni cepljiv. Zato ne more vzdrževati verižne reakcije v reaktorju s toplotnimi nevtroni.
Vendar je uran 238 mogoče cepiti s hitrimi nevtroni. Razlog, zakaj uran 238 ne more prenesti verižne reakcije, je v tem, da neelastično sipanje zmanjša energijo nevtronov tam, kjer je verjetno eno ali več jeder naslednje generacije.
Kakšna je razlika med uranom 234 235 in 238?
Kovinski uran ima veliko izotopov, odvisno od števila nevtronov v njihovih atomskih jedrih. Ključna razlika med uranom 234 235 in 238 je v tem, da uran 234 vsebuje 142 nevtronov in uran 235 vsebuje 143 nevtronov, medtem ko uran 238 vsebuje 146 nevtronov.
Spodaj je seznam razlik med uranom 234 235 in 238 v obliki tabele.
Povzetek – Uran 234 proti 235 proti 238
Uran je pomemben vir energije, ki se uporablja v jedrskih reaktorjih za proizvodnjo električne energije. Obstaja veliko različnih izotopov kovinskega urana, ki se med seboj razlikujejo glede na število nevtronov, prisotnih v njihovih atomskih jedrih. Ključna razlika med uranom 234 235 in 238 je v tem, da uran 234 vsebuje 142 nevtronov in uran 235 vsebuje 143 nevtronov, medtem ko uran 238 vsebuje 146 nevtronov.