Ključna razlika – torij proti uranu
Tako torij kot uran sta dva kemična elementa iz skupine aktinidov, ki imata radioaktivne lastnosti in delujeta kot vir energije v jedrskih elektrarnah; ključna razlika med torijem in uranom je v njunem naravnem številčnosti. Torij je v zemeljski skorji trikrat večji od urana. To je posledica njegove daljše razpolovne dobe kot razpolovna doba urana. Poleg tega je torij prisoten v večjih količinah (približno 2%-10%), medtem ko je uran prisoten v manjših količinah (približno 0,1%-1%) v naravnih rudah.
Kaj je torij?
Torij je šibko radioaktiven kemični element iz vrste aktinidov s simbolom Th in atomskim številom 90. Ni veliko radioaktivnih elementov, ki se naravno pojavljajo v večjih količinah; Torij je eden od kemičnih elementov, ki se v naravi pojavlja v velikih količinah. Druga dva radioaktivna elementa sta bizmut in uran. Torij ima šest znanih nestabilnih izotopov in 232Th ima najdaljšo življenjsko dobo.
V primerjavi z uranom je torij večji vir energije. Ocenjuje se, da je jedrska energija, ki je na voljo v toriju, večja od energije, ki jo je mogoče pridobiti iz nafte, premoga in urana. Glavni razlog, da se ne razvije veliko torijevih jedrskih reaktorjev, je ta, da zahteva velike kapitalske naložbe za proces, njegov proces razmnoževanja pa je počasen. Da bi se izognili tem težavam, se v jedrskih reaktorjih kot začetni vir goriva za zagon uporablja kombinacija urana in torija.
Kaj je uran?
Uran je srebrno bela kovina in je kemijski element v skupini aktinidov periodnega sistema. Njegov simbol je U, atomsko število pa 92. Uran ima tri glavne izotope (U-238, U-235 in U-234); vsi so radioaktivni. Zato se uran šteje za radioaktivni element. Molekulska masa urana je 238 gmol-1, kar velja za najtežji naravno prisoten element na zemlji. V manjših količinah je naravno prisoten v zemlji, vodi, kamninah, rastlinah in človeškem telesu.
Uran je glavni vir energije v komercialnih jedrskih elektrarnah. Uran lahko proizvede veliko količino energije po procesu obogatitve. Energija, ki jo proizvede en kilogram urana, je enakovredna energiji, ki jo proizvede 1500 ton premoga. Zato je uran eden glavnih virov energije v jedrskih elektrarnah. Za industrijsko uporabo približno 90 % urana prihaja iz petih držav; Kanada, Avstralija, Kazahstan, Rusija, Namibija, Niger in Uzbekistan.
Kakšna je razlika med torijem in uranom?
Videz in naravno številčnost torija in urana
Torij: Torij je srebrno bela kovina, ki potemni, ko je izpostavljena zraku. Torij je prisoten v večjih količinah (2%-10%) v svojih naravnih rudah.
Uran: Rafinirani uran je srebrno bele ali srebrno sive kovinske barve. Uran je prisoten v zelo majhnih količinah (0,1 %-1 %), zato ga je manj kot torija.
Radioaktivne lastnosti torija in urana
Torij: Torij je radioaktiven kemični element; ima šest znanih izotopov, vsi so nestabilni. Vendar je 232Th razmeroma stabilen, z razpolovno dobo 14,05 milijarde let.
Uran: Uran ima tri glavne radioaktivne elemente; z drugimi besedami, njihova jedra spontano razpadejo ali razpadejo. U-238 je najbolj razširjen izotop. Za razliko od torija se nekateri izotopi urana cepijo.
| Izotopi | Razpolovna doba | Naravno obilje |
| U-235 | 248 000 let | 0,0055% |
| U-236 | 700 milijonov let | 0,72% |
| U-238 | 4,5 milijarde let | 99,27% |
Uporaba torija in urana
Torij: uporaba urana kot vira energije v jedrskih reaktorjih je ena glavnih uporab urana. Poleg tega se uporablja pri proizvodnji kovinskih zlitin in je bil uporabljen kot vir svetlobe v plinskih plaščih. Toda te omenjene uporabe so se zmanjšale zaradi njegove radioaktivnosti.
Uran: Glavna uporaba urana je njegova funkcija goriva v jedrskih elektrarnah. Poleg tega se uran uporablja tudi v jedrskem orožju za proizvodnjo atomskih bomb.
Vljudnost slike: “Electron shell 090 thorium”. (CC BY-SA 2.0 uk) prek Wikimedia Commons »Electron Shell 092 Uranium«. (CC BY-SA 2.0 uk) prek Wikimedia Commons
