Diferencia entre Uranio 234 235 y 238

8 de marzo de 2021 Escrito por Madu

Que diferencia principal entre uranio 234, 235 y 238 que el uranio 234 contiene 142 neutrones y el uranio 235 contiene 143 neutrones mientras que el uranio 238 contiene 146 neutrones.

El uranio es un metal pesado. Es una rica fuente de energía que se ha utilizado durante unos 60 años. Proporciona combustible nuclear para la generación de energía. El uranio metálico tiene muchos isótopos dependiendo del número de neutrones en sus núcleos atómicos.

CONTENIDO

1. Descripción general y diferencia clave
2. ¿Qué es el uranio 234?
3. ¿Qué es el uranio 235?
4. ¿Qué es el uranio 238?
5. Comparación lado a lado - Uranio 234 vs 235 vs 238 en forma tabular
6. Resumen

¿Qué es el uranio 234?

El uranio 234 es un isótopo del metal pesado uranio con 95 protones y 142 neutrones en el núcleo. Podemos denotar este isótopo como ²³⁴U. Es un isótopo raro con una abundancia natural de alrededor del 0,0054%. Esto se debe a que su vida media (246.000 años) es aproximadamente 1/18.000 de la del isótopo uranio-238. Por lo tanto, podemos observar el uranio 234 en minerales de uranio como un producto de descomposición del uranio 238.

La ruta principal para producir uranio-234 es la descomposición nuclear, en la que el uranio-238 (el isótopo principal del uranio-234) emite una partícula alfa, lo que da como resultado el torio-234, seguido del torio-234 (tiene una vida media corta) , que es una partícula beta emitida de protactinio 234 que luego tiende a emitir otra partícula beta formando núcleos de uranio 234.

Podemos aislar el uranio 234 por el método de separación de isótopos o por el método normal de enriquecimiento de uranio, pero no hay suficiente demanda de este isótopo en química, física o ingeniería.

Dicho esto, el uranio-234 tiene una sección transversal de captura de neutrones de unos 100 graneros para los neutrones térmicos y unos 700 graneros para la integral de resonancia (los neutrones promedio tienen un rango de energías intermedias). Cuando usamos uranio 234 en un reactor nuclear, podemos observar que tanto el uranio 234 como el 238 tienden a capturar un neutrón, seguido de conversión a uranio 235 y plutonio 239, respectivamente.La conversión de uranio 234 a uranio 235 se produce con mayor velocidad ​que la conversión de uranio 238 en plutonio 239.

¿Qué es el uranio 235?

El uranio 235 es un isótopo del metal pesado uranio con 92 protones y 143 neutrones. En cuanto a su abundancia natural, es de alrededor del 0,72 %, lo que lo hace más común que el uranio 234. Este isótopo es fisionable y puede sufrir una reacción en cadena de fisión. Además, este es el único isótopo fisionable que se presenta naturalmente como nucleido primordial.

La vida media de este isótopo es de unos 703,8 millones de años. Esta sustancia fue descubierta por Arthur Jeffery Dempster en 1935. Además, la sección transversal de fisión es de unos 585 graneros para neutrones térmicos lentos y de aproximadamente 1 granero para neutrones rápidos. Normalmente, casi todas las absorciones de neutrones de este isótopo resultan en fisión, y una pequeña fracción de esto ocurre en la captura de neutrones que forma el uranio-236.

¿Qué es el uranio 238?

El uranio 238 es un isótopo de uranio con 92 protones y 146 neutrones en los núcleos atómicos. Es el isótopo de uranio más abundante que se encuentra en la naturaleza. La frecuencia relativa es de alrededor del 99%. Este isótopo de uranio no es fisionable. Por lo tanto, no puede sostener una reacción en cadena en un reactor de neutrones térmicos.

Sin embargo, el uranio 238 puede ser fisionado por neutrones rápidos. La razón por la que el uranio 238 no puede sostener una reacción en cadena es porque la dispersión inelástica reduce la energía de los neutrones donde es probable que estén presentes uno o más núcleos de próxima generación.

¿Cuál es la diferencia entre el uranio 234, 235 y 238?

El uranio metálico tiene muchos isótopos dependiendo del número de neutrones en sus núcleos atómicos. La principal diferencia entre el uranio 234, 235 y 238 es que el uranio 234 contiene 142 neutrones y el uranio 235 contiene 143 neutrones, mientras que el uranio 238 contiene 146 neutrones.

A continuación se muestra una lista tabular de las diferencias entre el uranio 234, 235 y 238.

Resumen - Uranio 234 vs 235 vs 238

El uranio es una importante fuente de energía utilizada en los reactores nucleares para generar electricidad. Hay muchos isótopos diferentes de uranio metálico, que se distinguen por el número de neutrones presentes en sus núcleos atómicos. La principal diferencia entre el uranio 234, 235 y 238 es que el uranio 234 contiene 142 neutrones y el uranio 235 contiene 143 neutrones, mientras que el uranio 238 contiene 146 neutrones.

Relación:

1. "Uranio 234". Temas de ScienceDirectDisponible aquí.

Imagen de cortesía:

1. "HEUraniumC" del Departamento de Energía de EE. UU. (Dominio público) a través de Commons Wikimedia
2. "Uranium03" de Forwardbias en la Wikipedia en inglés (CC BY-SA 3.0) a través de Commons Wikimedia