Põhiline erinevus uraan 234 235 ja 238 vahel on see, et uraan 234 sisaldab 142 neutronit ja uraan 235 sisaldab 143 neutronit, samas kui uraan 238 sisaldab 146 neutronit.
Uraan on raskemetall. See on külluslik energiaallikas, mida on kasutatud umbes 60 aastat. See pakub tuumakütust elektri tootmiseks. Uraani metallil on palju isotoope sõltuv alt neutronite arvust nende aatomituumades.
Mis on Uranium 234?
Uranium 234 on uraani raskemetalli isotoop, mille aatomituumas on 95 prootonit ja 142 neutronit. Seda isotoopi saame tähistada kui 234U. See on haruldane isotoop, mille looduslik arvukus on umbes 0,0054%. Selle põhjuseks on asjaolu, et selle poolestusaeg (246 000 aastat) on ligikaudu 1/18 000 uraani 238 isotoobist. Seetõttu võime vaadelda uraani 234 uraanimaakides uraani 238 lagunemissaadusena.
Uraan 234 tootmise peamine tee on tuuma lagunemine, mille käigus uraan 238 (uraani 234 lähteisotoop) kiirgab alfaosakesi, mille tulemuseks on toorium 234, millele järgneb toorium 234 (sel on lühike poolestusaeg) kiirgab beetaosakest protaktiinium 234 moodustamiseks, mis seejärel kipub kiirgama teist beetaosakest, moodustades uraan 234 tuumad.
Me saame isoleerida uraan 234 isotoopide eraldusmeetodi või tavapärase uraani rikastamise meetodi abil, kuid keemias, füüsikas ega inseneriteaduses pole selle isotoobi järele piisavat nõudlust.
Peale selle on uraan 234 neutronite püüdmise ristlõige, mis on umbes 100 barni termiliste neutronite ja umbes 700 barni resonantsintegraali jaoks (keskmised neutronid, millel on vaheenergia vahemik). Kui kasutame uraani 234 tuumareaktoris, võime täheldada, et nii uraan 234 kui ka 238 kipuvad püüdma neutronit, millele järgneb muundumine vastav alt uraaniks 235 ja plutooniumiks 239. Uraan 234 muundamine uraaniks 235 toimub kiiremini kui uraan 238 muundamine plutoonium 239-ks.
Mis on Uranium 235?
Uranium 235 on uraani raskemetalli isotoop, millel on 92 prootonit ja 143 neutronit. Arvestades selle looduslikku arvukust, on see ligikaudu 0,72%, mis teeb sellest külluslikuks kui uraan 234. See isotoop on lõhustuv ja suudab säilitada lõhustumisahelreaktsiooni. Pealegi on see ainus lõhustuv isotoop, mis esineb looduslikult ürgse nukliidina.
Selle isotoobi poolestusaeg on umbes 703,8 miljonit aastat. Selle aine avastas Arthur Jeffery Dempster 1935. aastal. Lisaks on aeglaste termiliste neutronite lõhustumise ristlõige umbes 585 barni ja kiirete neutronite puhul umbes 1 barn. Tavaliselt põhjustavad peaaegu kõik selle isotoobi neutronite neeldumised lõhustumise ja vähemus sellest toimub neutronite hõivamisel, mis moodustab uraan 236.
Mis on Uranium 238?
Uranium 238 on uraani isotoop, mille aatomituumades on 92 prootonit ja 146 neutronit. See on kõige enam looduses esinev uraani isotoop. Suhteline arvukus on umbes 99%. See uraani isotoop ei ole lõhustuv. Seetõttu ei suuda see termilise neutronreaktoris ahelreaktsiooni säilitada.
Samas võib uraan 238 olla lõhustuv kiirete neutronitega. Põhjus, miks uraan 238 ahelreaktsiooni ei talu, on see, et mitteelastne hajumine vähendab neutronite energiat seal, kus on tõenäoline üks või mitu järgmise põlvkonna tuuma.
Mis vahe on uraanil 234 235 ja 238?
Uraani metallil on palju isotoope sõltuv alt neutronite arvust nende aatomituumades. Peamine erinevus uraan 234 235 ja 238 vahel on see, et uraan 234 sisaldab 142 neutronit ja uraan 235 sisaldab 143 neutronit, samas kui uraan 238 sisaldab 146 neutronit.
Allpool on toodud tabeli kujul uraan 234 235 ja 238 erinevuste loend.
Kokkuvõte – uraan 234 vs 235 vs 238
Uraan on oluline energiaallikas, mida kasutatakse tuumareaktorites elektri tootmiseks. Uraani metallil on palju erinevaid isotoope, mis erinevad üksteisest vastav alt nende aatomituumades leiduvate neutronite arvule. Peamine erinevus uraan 234 235 ja 238 vahel on see, et uraan 234 sisaldab 142 neutronit ja uraan 235 sisaldab 143 neutronit, samas kui uraan 238 sisaldab 146 neutronit.
