Az urán és a plutónium közötti különbség

Urán és plutónium

Az urán és a plutónium radioaktív elemek az aktinid sorozatban.

Uránium

Az urán szimbóluma U, és ez a 92^nd elem a periódusos rendszerben. Tehát 92 elektron és 92 protonja van. Az urán elektronkonfigurációja [Rn] 5f formában írható³ 6d¹ 7s². Hat valencia elektrontal rendelkezik, amelyek s, d és f irányban vannak. Az urán az aktinid sorozatban van. Ezüstös fehér színű szilárd anyag. Az uránt fémkémiai elemnek tekintik. Az urán kemény, alakítható és gömb alakú. Bár fémnek tekintik, ez rossz elektromos vezető. De erősen elektropozitív. Ezenkívül az urán enyhén paramágneses. Az urán sűrűsége nagyon magas, körülbelül 19,1 g · cm^-3. Az urán, mint fém, reagál a nemfémes elemek nagy részével és ezek vegyületeivel. A reakcióképesség a hőmérséklettel növekszik. Az erős savak, például sósav és salétromsav szintén reagálnak uránnal és feloldják azt. Levegővel való érintkezéskor az urán sötét színű urán-oxid réteget képez (ez akkor fordul elő, amikor az urán kis részecskékben van).

Az urán hat izotópot tartalmaz U-233-tól U-238-ig terjedő tartományban. Tehát 141–146 neutronuk van, de leggyakrabban az U-238 és U-235 izotópok találhatók. Az uránról ismert, hogy radioaktív fém. Ha bomlik, akkor alfa-részecskéket bocsát ki, és az urán radioaktivitása nagyon lassú. Tehát az U-238 felezési ideje körülbelül 4,47 milliárd év, az U-235 felezési ideje körülbelül 7,4 millió év. Az urán természetes módon jelen van a földön ércekben, de nagyon kevés koncentrációban van jelen, és extrahálják, és urándioxiddá vagy más kémiai formákká alakítják át, hogy az iparban felhasználható legyen. Az urán lassan bomló képességétől függően meghatározható a föld kora. Az U-235 képes nukleáris láncreakciót indítani. Hasadó. Tehát amikor az neutronokkal bombázják, az U-235 magokat két kisebb magra osztják, és felszabadítják a kötő energiát és még több magot. Ennek a láncreakciónak köszönhetően robbanás léphet fel. Az uránt tehát nukleáris reaktorokban, atomerőművekben és atombombákban használják.

Plutónium

A plutónium kémiai szimbóluma a Pu. Az atomszáma 94. A plutónium az aktinid sorozat transz-urán radioaktív eleme. Ez egy tömör fém, ezüstszürke megjelenésű. A plutónium elektronikus konfigurációja [Rn] 5f⁶ 7s², és négy oxidációs állapotot mutat. A plutóniumnak hat alotrópja van. Szobahőmérsékleten az alfa forma a leggyakoribb és stabil plutónium alotróp. Kemény és törékeny. Bár fém, nem jó hő- vagy villamos vezető. A plutónium reagál nemfémekkel, például halogénekkel, szénnel, szilíciummal stb. Ha levegővel érintkezik, gyorsan oxidálódik, és az oxidréteg halványszürke színű. A plutónium forráspontja szokatlanul magas, körülbelül 3228 ° C. Olvadáspont: 639,4 ° C, ami viszonylag alacsony. A plutónium-izotópok közül a Pu-239 a hasadó izotóp. Tehát ezt az izotópot nukleáris fegyverekben és más robbanóanyagokban használják. Energia és hő előállítására is felhasználják.