La differenza fondamentale tra l'uranio 234 235 e 238 è che l'uranio 234 contiene 142 neutroni e l'uranio 235 contiene 143 neutroni, mentre l'uranio 238 contiene 146 neutroni.
L'uranio è un metallo pesante. È un'abbondante fonte di energia che viene utilizzata da circa 60 anni. Fornisce combustibile nucleare per la generazione di elettricità. L'uranio metallico ha molti isotopi a seconda del numero di neutroni nei loro nuclei atomici.
Cos'è l'uranio 234?
L'uranio 234 è un isotopo dell'uranio, metallo pesante, con 95 protoni e 142 neutroni nel nucleo atomico. Possiamo denotare questo isotopo come 234U. È un isotopo raro con un'abbondanza naturale di circa lo 0,0054%. Questo perché la sua emivita (246.000 anni) è di circa 1/18.000 dell'isotopo 238 dell'uranio. Pertanto, possiamo osservare l'uranio 234 nei minerali di uranio come prodotto di decadimento dell'uranio 238.
Il percorso principale di produzione dell'uranio 234 è attraverso il decadimento nucleare, che coinvolge l'uranio 238 (l'isotopo genitore dell'uranio 234) che emette una particella alfa, risultando in torio 234 seguito da torio 234 (ha una breve emivita) emettendo una particella beta per formare protoattinio 234, che poi tende ad emettere un' altra particella beta formando nuclei di uranio 234.
Possiamo isolare l'uranio 234 attraverso il metodo di separazione degli isotopi o tramite il normale metodo di arricchimento dell'uranio, ma non c'è domanda sufficiente per questo isotopo in chimica, fisica o ingegneria.
A parte questo, l'uranio 234 ha una sezione trasversale di cattura dei neutroni che è di circa 100 granai per i neutroni termici e di circa 700 granai per l'integrale di risonanza (i neutroni medi hanno una gamma di energie intermedie). Quando utilizziamo l'uranio 234 in un reattore nucleare, possiamo osservare che sia l'uranio 234 che il 238 tendono a catturare un neutrone, seguito rispettivamente dalla conversione in uranio 235 e plutonio 239. La conversione dell'uranio 234 in uranio 235 avviene a una velocità maggiore rispetto alla conversione dell'uranio 238 in plutonio 239.
Cos'è l'uranio 235?
L'uranio 235 è un isotopo dell'uranio metallo pesante, con 92 protoni e 143 neutroni. Se si considera la sua abbondanza naturale, è di circa lo 0,72%, il che lo rende abbondante rispetto all'uranio 234. Questo isotopo è fissile e può sostenere una reazione a catena di fissione. Inoltre, questo è l'unico isotopo fissile che si presenta naturalmente come nuclide primordiale.
L'emivita di questo isotopo è di circa 703,8 milioni di anni. Questa sostanza fu scoperta da Arthur Jeffery Dempster nel 1935. Inoltre, la sezione d'urto di fissione per i neutroni termici lenti è di circa 585 fienili e per i neutroni veloci è di circa 1 fienile. Di solito, quasi tutti gli assorbimenti di neutroni di questo isotopo provocano la fissione e una minoranza di esso si verifica nella cattura di neutroni, che forma l'uranio 236.
Cos'è l'uranio 238?
L'uranio 238 è un isotopo dell'uranio, con 92 protoni e 146 neutroni nei nuclei atomici. È l'isotopo più abbondante dell'uranio che si trova in natura. L'abbondanza relativa è di circa il 99%. Questo isotopo dell'uranio non è fissile. Pertanto, non può sostenere una reazione a catena in un reattore termico a neutroni.
Tuttavia, l'uranio 238 può essere fissile da neutroni veloci. Il motivo per cui l'uranio 238 non può sostenere una reazione a catena è che lo scattering anelastico riduce l'energia dei neutroni dove è probabile uno o più nuclei di prossima generazione.
Qual è la differenza tra l'uranio 234 235 e 238?
L'uranio metallico ha molti isotopi a seconda del numero di neutroni nei loro nuclei atomici. La differenza chiave tra l'uranio 234 235 e 238 è che l'uranio 234 contiene 142 neutroni e l'uranio 235 contiene 143 neutroni, mentre l'uranio 238 contiene 146 neutroni.
Di seguito è riportato un elenco delle differenze tra l'uranio 234 235 e 238 in forma tabellare.
Riepilogo – Uranio 234 vs 235 vs 238
L'uranio è un'importante fonte di energia utilizzata nei reattori nucleari per la generazione di elettricità. Esistono molti diversi isotopi dell'uranio metallico, che differiscono tra loro in base al numero di neutroni presenti nei loro nuclei atomici. La differenza chiave tra l'uranio 234 235 e 238 è che l'uranio 234 contiene 142 neutroni e l'uranio 235 contiene 143 neutroni, mentre l'uranio 238 contiene 146 neutroni.
