Universalclimate.com

Skillnaden mellan uran-235 & Plutonium-239

Skillnaden mellan uran-235 & Plutonium-239

Medan få har hört talas om radioaktiva ämnen som cesium-137 eller polonium-210, vet du förmodligen om uran-235 (U-235) och plutonium-239 (Pu-239) från berättelser om Atom-reaktorer och bomber. De två metallerna är olika grundämnen, dock nära grannar i periodiska systemet. Uran förekommer naturligt, medan plutonium är konstgjorda. Båda är mycket farliga, avger intensiv strålning och värme.

Fysiska egenskaper

I en syrefri miljö har uran en silvrig, metallic grå färg; i luften framkallar en mörk pudrig oxid beläggning. Plutonium oxiderar också i luften, vilket ger dess normalt silver-vit utseende en liten gul nyans. Båda metallerna är tätare än bly, med 74 och 68 procent mer massa per volym för plutonium och uran, respektive. I en fin pulverform är uran pyrofora, vilket betyder att det kommer att bränna spontant i luften.

Källa

Uran förekommer naturligt i jordskorpan. Det finns i tre former, kallas isotoper: U-238, U-235 och U-234. Av dessa tre är U-238 den mest vanliga, svarar för över 99 procent, medan U-235 gör upp 0,72 procent. För att göra en ansenlig bit av U-235, måste du förfina många ton naturligt förekommande uran mixen, ta bort U-238 och U-234. Mycket lite plutonium finns i naturen; men, genom att exponera U-238 till neutronstrålning i en kärnreaktor, du gradvis förvandlas en del av det till plutonium.

Radioaktivitet

Atomerna i radioaktiva grundämnen sönderfalla i olika takt. Uran-235 har en halveringstid på cirka 700 miljoner år, vilket betyder att det tar så lång tid för hälften av atomer i varje prov av U-235 att sönderfalla. Plutonium-239 har en halveringstid på 24 000 år, så ett gram det avger nästan 30.000 gånger så mycket strålning som ett gram av U-235. Båda metallerna avger liknande typer av strålning, kallas alfapartiklar. Medan alfapartiklar har dålig genomträngande kraft och behöver endast kartong skärmning, blir en alfa källa inuti människokroppen mycket farligt, förstöra inre organ genom direkt kontakt. Detta gör inhalerade plutonium damm en allvarlig hälsorisk.

Nucleus

När du flyttar från vänster till höger och från toppen till botten på periodiska systemet, blir kärnan av atomer tyngre. Den nedre delen av periodiska systemet blir de också mycket instabil. Uran-235 har 92 protoner och 143 neutroner i sin kärna. Plutonium-239 innehåller 94 protoner och neutroner 145. Antalet protoner bestämmer vilket element du har, och antalet neutroner har viss bäring på dess stabilitet.