Rozdíl mezi uranem 235 a uranem 238

Uran 235 vs. Uran 238

Uran je prvek těžkého kovu hojný v zemském jádru. Její jaderná reaktivita je hlavním důvodem zahřívání zemského jádra a vede k jevům, jako je kontinentální drift. V současných aplikacích se uran používá v jaderných reaktorech a vojenských zbraních. Společné dva izotopy uranu jsou U-235 a U-238. Tyto izotopy vykazují podobnou chemii, ale liší se ve fyzikálních vlastnostech a jaderné reaktivitě.

Uran-235

Uran 235 je druhým nejhojnějším izotopem a tvoří téměř 0,7% zemského obsahu uranu. Jádro obsahuje 92 protonů a 143 neutronů: o 3 neutrony méně než U-238, což je o něco lehčí. Jeho poločas (doba do poloviny původního vzorku v důsledku jaderného rozkladu) je téměř 704 milionů let, což ukazuje na rychlejší jadernou reaktivitu prostřednictvím rozpadu alfa než jeho izotop. Uran 235 snadno podléhá štěpení (získává neutron a jádro se dělí na dva). To mu dává schopnost iniciovat řetězové reakce jaderného štěpení.

Uran-238

Uran 238 je nejhojnějším izotopem, který tvoří asi 99,3% zemského obsahu uranu. Symbol „238“ znamená, že jádro obsahuje 92 protonů a 146 neutronů, které společně vytvářejí hmotu 238. Jeho poločas je asi 4,5 miliardy let, což naznačuje velmi pomalou jadernou aktivitu. Reakce jaderného štěpení je pomalejší v U-238. Je však schopen zachytit neutron, provést 2 beta rozpady a stát se Plutonium-239, které mohou snadno podstoupit štěpení.

Jaký je rozdíl mezi uranem-235 a uranem-238?

• Uran-235 má 143 neutronů a uran-238 má 146 neutronů.

• Uran-235 je o něco lehčí než uran-238.

• Uran-235 je ve srovnání s uranem-238 méně hojný.

• Uran-235 má kratší poločas než Uran-238; proto je štěpení a rozpad alfa alfa výhodnější v uranu-235 ve srovnání s uranem-238.

• Vzhledem k jaderné reaktivitě původních materiálů je uran 235 vysoce reaktivní než uran 238.

• V závislosti na jaderné reaktivitě lze uran-235 použít přímo jako jaderné palivo, ale uran-238 lze použít pouze převodem na Plutonium.

• Uran-235 je považován za „neplodný“ a uran-238 jako „plodný“, protože může být přeměněn na Plutonium, další radioaktivní látku.

• Uran-235 může zahájit štěpnou řetězovou reakci, ale uran-238 nemůže.