Différence entre l'uranium 234 235 et 238

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Différence entre l'uranium 234 235 et 238
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Anonim

La principale différence entre l'uranium 234 235 et l'uranium 238 est que l'uranium 234 contient 142 neutrons et que l'uranium 235 contient 143 neutrons, tandis que l'uranium 238 contient 146 neutrons.

L'uranium est un métal lourd. C'est une source d'énergie abondante qui est utilisée depuis environ 60 ans. Il fournit du combustible nucléaire pour la production d'électricité. L'uranium métal possède de nombreux isotopes en fonction du nombre de neutrons dans leurs noyaux atomiques.

Qu'est-ce que l'uranium 234 ?

Uranium 234 est un isotope du métal lourd d'uranium, ayant 95 protons et 142 neutrons dans le noyau atomique. Nous pouvons désigner cet isotope par 234U. C'est un isotope rare ayant une abondance naturelle d'environ 0,0054 %. En effet, sa demi-vie (246 000 ans) est d'environ 1/18 000 de l'isotope 238 de l'uranium. Par conséquent, nous pouvons observer l'uranium 234 dans les minerais d'uranium comme produit de désintégration de l'uranium 238.

La principale voie de production d'uranium 234 est la désintégration nucléaire, qui implique que l'uranium 238 (l'isotope parent de l'uranium 234) émet une particule alpha, ce qui donne du thorium 234 suivi du thorium 234 (a une demi-vie courte) émettant une particule bêta pour former du protactinium 234, qui a ensuite tendance à émettre une autre particule bêta formant des noyaux d'uranium 234.

Nous pouvons isoler l'uranium 234 par la méthode de séparation isotopique ou par la méthode régulière d'enrichissement de l'uranium, mais il n'y a pas de demande suffisante pour cet isotope en chimie, physique ou ingénierie.

En dehors de cela, l'uranium 234 a une section efficace de capture de neutrons qui est d'environ 100 barns pour les neutrons thermiques et d'environ 700 barns pour l'intégrale de résonance (les neutrons moyens ayant une gamme d'énergies intermédiaires). Lorsque nous utilisons de l'uranium 234 dans un réacteur nucléaire, nous pouvons observer que l'uranium 234 et l'uranium 238 ont tendance à capturer un neutron, suivi d'une conversion en uranium 235 et en plutonium 239, respectivement. La conversion de l'uranium 234 en uranium 235 se produit à un rythme plus rapide que la conversion de l'uranium 238 en plutonium 239.

Qu'est-ce que l'uranium 235 ?

Uranium 235 est un isotope du métal lourd de l'uranium, ayant 92 protons et 143 neutrons. Si l'on considère son abondance naturelle, elle est d'environ 0,72%, ce qui la rend plus abondante que l'uranium 234. Cet isotope est fissile et peut entretenir une réaction de fission en chaîne. De plus, c'est le seul isotope fissile qui se produit naturellement en tant que nucléide primordial.

Différence entre l'uranium 234 235 et 238
Différence entre l'uranium 234 235 et 238

La demi-vie de cet isotope est d'environ 703,8 millions d'années. Cette substance a été découverte par Arthur Jeffery Dempster en 1935. De plus, la section efficace de fission pour les neutrons thermiques lents est d'environ 585 barns, et pour les neutrons rapides, elle est d'environ 1 barn. Habituellement, presque toutes les absorptions de neutrons de cet isotope entraînent une fission, et une minorité se produit lors de la capture de neutrons, qui forme de l'uranium 236.

Qu'est-ce que l'uranium 238 ?

Uranium 238 est un isotope de l'uranium, ayant 92 protons et 146 neutrons dans les noyaux atomiques. C'est l'isotope de l'uranium le plus abondant dans la nature. L'abondance relative est d'environ 99 %. Cet isotope de l'uranium n'est pas fissile. Par conséquent, il ne peut pas soutenir une réaction en chaîne dans un réacteur à neutrons thermiques.

Différence clé - Uranium 234 vs 235 vs 238
Différence clé - Uranium 234 vs 235 vs 238

Cependant, l'uranium 238 peut être fissile par des neutrons rapides. La raison pour laquelle l'uranium 238 ne peut pas soutenir une réaction en chaîne est que la diffusion inélastique réduit l'énergie des neutrons là où il y a probablement un ou plusieurs noyaux de prochaine génération.

Quelle est la différence entre l'uranium 234 235 et 238 ?

L'uranium métal possède de nombreux isotopes en fonction du nombre de neutrons dans leurs noyaux atomiques. le différence clé entre l'uranium 234 235 et 238 est que l'uranium 234 contient 142 neutrons et l'uranium 235 contient 143 neutrons, tandis que l'uranium 238 contient 146 neutrons.

Vous trouverez ci-dessous une liste des différences entre l'uranium 234 235 et 238 sous forme de tableau.

Différence entre l'uranium 234 235 et 238 sous forme tabulaire
Différence entre l'uranium 234 235 et 238 sous forme tabulaire

Résumé – Uranium 234 vs 235 vs 238

L'uranium est une importante source d'énergie utilisée dans les réacteurs nucléaires pour la production d'électricité. Il existe de nombreux isotopes différents de l'uranium métal, qui diffèrent les uns des autres en fonction du nombre de neutrons présents dans leurs noyaux atomiques.le différence clé entre l'uranium 234 235 et 238 est que l'uranium 234 contient 142 neutrons et l'uranium 235 contient 143 neutrons, tandis que l'uranium 238 contient 146 neutrons.

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