Uranio vs plutonio
L'uranio e il plutonio sono elementi radioattivi nella serie degli attinidi.
Uranio
Il simbolo dell'uranio è U, ed è l'elemento 92nd nella tavola periodica. Quindi ha 92 elettroni e 92 protoni. La configurazione elettronica dell'uranio può essere scritta come [Rn] 5f3 6d1 7s2 Ha sei elettroni di valenza, che sono negli orbitali s, d e f. L'uranio è nella serie degli attinidi. È un solido di colore bianco argenteo. L'uranio è considerato un elemento chimico metallico. L'uranio è duro, malleabile e duttile. Sebbene sia considerato un metallo, è un povero conduttore elettrico. Ma è fortemente elettropositivo. Inoltre, l'uranio è leggermente paramagnetico. L'uranio ha una densità molto alta, che è di circa 19,1 g·cm−3 L'uranio, essendo un metallo, reagisce con la maggior parte degli elementi non metallici e dei loro composti. La reattività aumenta con la temperatura. Anche gli acidi forti come l'acido cloridrico e nitrico reagiscono con l'uranio e lo dissolvono. Quando esposto all'aria, l'uranio forma uno strato di ossido di uranio, che è di colore scuro (questo accade quando l'uranio è in piccole particelle).
L'uranio ha sei isotopi che vanno da U-233 a U-238. Quindi hanno da 141 a 146 neutroni, ma gli isotopi per lo più comuni sono U-238 e U-235. L'uranio è noto per essere un metallo radioattivo. Quando decade emette particelle alfa e la radioattività dell'uranio è molto lenta. Quindi l'emivita dell'U-238 è di circa 4,47 miliardi di anni e l'emivita dell'U-235 è di circa 7,4 milioni di anni. L'uranio è naturalmente presente sulla terra nei minerali, ma in concentrazioni molto piccole, e viene estratto e convertito in biossido di uranio o altre forme chimiche, in modo che possa essere utilizzato nelle industrie. Dal momento che sta lentamente decadendo, l'uranio viene utilizzato per determinare l'età della terra. L'U-235 ha la capacità di avviare una reazione nucleare a catena. È fissile. Quindi, quando viene bombardato con neutroni, i nuclei dell'U-235 vengono divisi in due nuclei più piccoli e rilasciano energia di legame e più nuclei. A causa di questa reazione a catena, può verificarsi un'esplosione. Quindi l'uranio è usato nei reattori nucleari, nelle centrali nucleari e nelle bombe atomiche.
Plutonio
Il simbolo chimico del plutonio è Pu. Il suo numero atomico è 94. Il plutonio è un elemento radioattivo transuranico nella serie degli attinidi. È un metallo solido con un aspetto grigio-argento. La configurazione elettronica del plutonio è [Rn] 5f6 7s2, e mostra quattro stati di ossidazione. Il plutonio ha sei allotropi. A temperatura ambiente la forma alfa è l'allotropo più comune e stabile del plutonio. È duro e fragile. Sebbene sia un metallo, non è un buon conduttore di calore o elettricità. Il plutonio reagisce con i non metalli come alogeni, carbonio, silicio, ecc. Se esposto all'aria si ossida rapidamente e lo strato di ossido è di colore grigio opaco. Il punto di ebollizione del plutonio è insolitamente alto, che è di circa 3228 °C. Il punto di fusione è 639,4 °C, che è relativamente basso. Tra gli isotopi del plutonio, Pu-239 è l'isotopo fissile. Quindi questo isotopo è usato nelle armi nucleari e in altri esplosivi. Viene anche utilizzato per generare energia e calore.
Qual è la differenza tra uranio e plutonio?
• Il numero atomico dell'uranio è 92 e quello del plutonio è 94.
• Il plutonio ha sei elettroni f, mentre l'uranio ne ha solo tre.
• Gli isotopi del plutonio hanno tempi di vita molto inferiori rispetto agli isotopi dell'uranio.
• Il plutonio può essere ottenuto artificialmente dall'uranio.