Diferencia entre reacción en cadena controlada y no controlada

4 de abril de 2018 Escrito por Madu

Índice temático

Diferencia clave: controlada vs reacción en cadena incontrolada
1. CONTENIDO
¿Qué es una reacción en cadena controlada?
¿Qué es una reacción en cadena descontrolada?
¿Cuál es la diferencia entre reacción en cadena controlada y no controlada?
1. Reacción en cadena controlada vs. no controlada
Resumen – Controlado vs reacción en cadena incontrolada

Diferencia clave: controlada vs reacción en cadena incontrolada

Que diferencia principal se encuentra entre las reacciones en cadena controladas y no controladas las reacciones en cadena controladas no producen efectos explosivos, mientras que las reacciones en cadena no controladas provocan una liberación explosiva de energía.

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Los términos reacciones en cadena controladas y reacciones en cadena no controladas se analizan en química nuclear. Una reacción nuclear en cadena ocurre cuando una reacción nuclear hace que varias otras reacciones nucleares progresen en secuencia. Estas reacciones en cadena liberan mucha energía.

CONTENIDO

1. Descripción general y diferencia clave
2. ¿Qué es una reacción en cadena controlada?
3. ¿Qué es una reacción en cadena descontrolada?
4. Comparación lado a lado: reacción en cadena controlada frente a no controlada en forma tabular
5. Resumen

¿Qué es una reacción en cadena controlada?

Una reacción en cadena controlada es una cadena de reacciones nucleares que ocurren secuencialmente bajo condiciones controladas. Entendamos este concepto usando el ejemplo de las reacciones de fisión nuclear. Una reacción en cadena de fisión ocurre cuando un neutrón y un isótopo fisionable interactúan entre sí. Esta interacción provoca la liberación de algunos neutrones del núcleo fisionable. Estos neutrones liberados pueden interactuar con otros isótopos fisionables y provocar que se inicien reacciones de fisión posteriores. Cuando estas reacciones se controlan y regulan adecuadamente, se denomina reacción en cadena controlada. Las reacciones de escisión controlada pueden llevarse a cabo en presencia de moderadores.

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Las centrales nucleares utilizan reacciones en cadena controladas. Allí, las reacciones en cadena se controlan controlando la velocidad de las reacciones nucleares. Las reacciones en cadena controladas pueden transformarse fácilmente en una forma no controlada. Las reacciones se pueden controlar regulando la cantidad de material de partida (el isótopo fisible) utilizado. Por ejemplo, si la cantidad de uranio utilizada es alta, entonces la velocidad de reacción también es alta porque existe una alta probabilidad de que un neutrón interactúe con un isótopo fisionable. Entonces la reacción se vuelve incontrolable. Además, al regular el tiempo de reacción, una reacción nuclear en cadena puede convertirse en una reacción controlada. Si se acorta el tiempo de reacción, la probabilidad de que un neutrón interactúe con un isótopo fisionable es baja. Entonces la reacción se puede controlar fácilmente.

¿Qué es una reacción en cadena descontrolada?

Una reacción en cadena no controlada es una cadena de reacciones nucleares que ocurren secuencialmente pero no bajo condiciones controladas. Por lo tanto, una reacción en cadena descontrolada puede volverse altamente explosiva. Porque estas reacciones pueden liberar mucha energía a la vez.

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Figura 01: Una reacción en cadena descontrolada

Por ejemplo, el isótopo radiactivo uranio-235 puede sufrir una fisión nuclear al liberar lentamente neutrones. Un isótopo libera tres neutrones al mismo tiempo. Estos tres neutrones pueden reaccionar con otros tres isótopos de uranio-235, liberando 9 neutrones (3 neutrones por isótopo). Asimismo, la reacción en cadena continuará y liberará una gran cantidad de energía. Estas reacciones nucleares en cadena no controladas se utilizan en bombas atómicas.

¿Cuál es la diferencia entre reacción en cadena controlada y no controlada?

Reacción en cadena controlada vs. no controlada
Una reacción en cadena controlada es una cadena de reacciones nucleares que ocurren secuencialmente bajo condiciones controladas.	Una reacción en cadena no controlada es una cadena de reacciones nucleares que ocurren secuencialmente pero no bajo condiciones controladas.
componentes
Se lleva a cabo una reacción en cadena controlada en presencia de moderadores.	En ausencia de moderadores, se produce una reacción en cadena descontrolada.
medidas de control
Una reacción nuclear en cadena se convierte en una reacción en cadena controlada mediante la regulación de la cantidad de isótopos fisionables presentes, la reducción del tiempo de reacción y el uso de moderadores.	Una reacción en cadena descontrolada no tiene medidas de control.
aplicaciones
Las reacciones en cadena controladas se utilizan en las centrales nucleares para generar electricidad.	Las reacciones en cadena no controladas se utilizan en las bombas atómicas.

Resumen – Controlado vs reacción en cadena incontrolada

Las reacciones nucleares en cadena se encuentran principalmente en relación con las reacciones de fisión nuclear. La fisión nuclear es la descomposición de un núcleo atómico inestable. La diferencia entre las reacciones en cadena controladas y no controladas es que las reacciones en cadena controladas no producen efectos explosivos, mientras que las reacciones en cadena no controladas provocan una liberación explosiva de energía.

Relación:

1. Ramakrishnan, Dinesh. "Infofavor". Fisión nuclear: reacciones de fisión controladas y no controladas. Disponible aquí
2. "Fisión controlada frente a fisión no controlada". JISIBHLPhysics - Fisión controlada vs fisión no controlada. Disponible aquí
3. "Reacción en cadena nuclear". Wikipedia, Fundación Wikimedia, 31 de marzo de 2018. Disponible aquí