Skillnad mellan uran 235 och uran 238

Uran 235 vs Uran 238

Uran är ett tungmetallelement som är rikligt i jordens kärna. Dess kärnreaktivitet är den främsta anledningen till att värma upp jordens kärna och leda till fenomen som kontinental drift. I nuvarande tillämpningar används uran i kärnreaktorer och militära vapen. De vanligaste två isotoperna av uran är U-235 och U-238. Dessa isotoper visar liknande kemi men skiljer sig åt i fysikaliska egenskaper och kärnreaktivitet.

Uran-235

Uran 235 är den näst vanligaste isotopen och utgör upp till nästan 0,7% av jordens uraninnehåll. En kärna av detta innehåller 92 protoner och 143 neutroner: 3 neutroner mindre än U-238 vilket gör den lite ljusare. Halveringstiden (tiden som tas till hälften av det ursprungliga provet genom kärnkraftsförfall) är nästan 704 miljoner år, vilket indikerar snabbare kärnreaktivitet genom alfaförfall än dess andra isotop. Uran 235 genomgår lätt fission (förvärvar en neutron och kärnan uppdelas i två). Detta ger möjligheten att initiera kärnreaktioner med kärnfission.

Uran-238

Uran-238 är den mest rikliga isotopen som utgör omkring 99,3% av jordens uraninnehåll. "238" indikerar att kärnan innehåller 92 protoner och 146 neutroner som tillsammans utgör en massa på 238. Halveringstiden är cirka 4,5 miljarder år vilket indikerar mycket långsam kärnaktivitet. Kärnfissionreaktionen är långsammare i U-238. Det är emellertid möjligt att fånga en neutron, utföra 2 beta-sönderfall och bli Plutonium-239 som lätt kan genomgå fission.

Vad är skillnaden mellan uran-235 och uran-238?

• Uran-235 har 143 neutroner och uran-238 har 146 neutroner.

• Uran-235 är något lättare än Uran-238.

• Uran-235 är mindre rikligt jämfört med uran-238.

• Uran-235 har en kortare halveringstid än uran-238; därför är fission och alfaförfall mer fördelaktigt i uran-235 jämfört med uran-238.

• Med tanke på kärnreaktiviteten hos de ursprungliga materialen är uran-235 mycket reaktivt än uran-238.

• Uranium-235 kan, beroende på kärnreaktiviteten, användas direkt som ett kärnbränsle, men uran-238 kan endast användas via omvandling till plutonium.

• Uran-235 anses vara "infertilt" och uran-238 som "fritt" eftersom det kan omvandlas till Plutonium, ett annat radioaktivt ämne.

• Uran-235 kan initiera en klyvningsreaktion men Uran-238 kan inte.