Uran 235 gegen Uran 238
Uran ist ein Schwermetallelement, das im Erdkern reichlich vorhanden ist. Seine nukleare Reaktivität ist der Hauptgrund für die Erwärmung des Erdkerns und führt zu Phänomenen wie der Kontinentaldrift. In gegenwärtigen Anwendungen wird Uran in Kernreaktoren und Militärwaffen verwendet. Die gemeinsamen zwei Isotope von Uran sind U-235 und U-238. Diese Isotope weisen eine ähnliche Chemie auf, unterscheiden sich jedoch in physikalischen Eigenschaften und nuklearer Reaktivität.
Uran-235
Uran 235 ist das zweithäufigste Isotop und macht fast 0,7 % des Urangeh alts der Erde aus. Ein Kern davon enthält 92 Protonen und 143 Neutronen: 3 Neutronen weniger als U-238, was es etwas leichter macht. Seine Halbwertszeit (Zeit, die bis zur Hälfte der ursprünglichen Probe durch nuklearen Zerfall benötigt wird) beträgt fast 704 Millionen Jahre, was auf eine schnellere nukleare Reaktivität durch Alpha-Zerfall hindeutet als sein Mitisotop. Uran 235 unterliegt leicht einer Sp altung (Erwerb eines Neutrons und Aufsp altung des Kerns in zwei). Dies verleiht ihm die Fähigkeit, Kettenreaktionen der Kernsp altung auszulösen.
Uran-238
Uran-238 ist das am häufigsten vorkommende Isotop, das etwa 99,3 % des Urangeh alts der Erde ausmacht. Die „238“zeigt an, dass der Kern 92 Protonen und 146 Neutronen enthält, die zusammen eine Masse von 238 ergeben. Seine Halbwertszeit beträgt etwa 4,5 Milliarden Jahre, was auf eine sehr langsame Kernaktivität hinweist. Die Kernsp altungsreaktion ist in U-238 langsamer. Es ist jedoch in der Lage, ein Neutron einzufangen, zwei Beta-Zerfälle durchzuführen und zu Plutonium-239 zu werden, das leicht gesp alten werden kann.
Was ist der Unterschied zwischen Uran-235 und Uran-238?
• Uran-235 hat 143 Neutronen und Uran-238 hat 146 Neutronen.
• Uran-235 ist etwas leichter als Uran-238.
• Uran-235 ist weniger häufig als Uran-238.
• Uran-235 hat eine kürzere Halbwertszeit als Uran-238; Daher sind Sp altung und Alpha-Zerfall bei Uran-235 günstiger als bei Uran-238.
• In Anbetracht der nuklearen Reaktivität der ursprünglichen Materialien ist Uran-235 hochgradig reaktiv als Uran-238.
• Abhängig von der nuklearen Reaktivität kann Uran-235 direkt als Kernbrennstoff verwendet werden, aber Uran-238 kann nur durch Umwandlung in Plutonium verwendet werden.
• Uran-235 gilt als „unfruchtbar“und Uran-238 als „fruchtbar“, da es in Plutonium, eine andere radioaktive Substanz, umgewandelt werden kann.
• Uran-235 kann eine Sp altungskettenreaktion auslösen, Uran-238 jedoch nicht.
