Ουράνιο 235 vs Ουράνιο 238
Το ουράνιο είναι ένα στοιχείο βαρέων μετάλλων που υπάρχει σε αφθονία στον πυρήνα της γης. Η πυρηνική του αντιδραστικότητα είναι ο κύριος λόγος για να θερμάνει τον πυρήνα της γης και να οδηγήσει σε φαινόμενα όπως η ηπειρωτική μετατόπιση. Στις παρούσες εφαρμογές, το ουράνιο χρησιμοποιείται σε πυρηνικούς αντιδραστήρες και στρατιωτικά όπλα. Τα δύο κοινά ισότοπα του ουρανίου είναι τα U-235 και U-238. Αυτά τα ισότοπα παρουσιάζουν παρόμοια χημεία αλλά διαφέρουν ως προς τις φυσικές ιδιότητες και την πυρηνική αντιδραστικότητα.
Uranium-235
Το ουράνιο 235 είναι το δεύτερο πιο άφθονο ισότοπο και αποτελεί σχεδόν το 0,7% της περιεκτικότητας σε Ουράνιο της γης. Ένας πυρήνας αυτού περιέχει 92 πρωτόνια και 143 νετρόνια: 3 νετρόνια λιγότερα από το U-238 που τον κάνει ελαφρώς ελαφρύτερο. Ο χρόνος ημιζωής του (Χρόνος που λήφθηκε στο μισό του αρχικού δείγματος μέσω της πυρηνικής αποσύνθεσης) είναι σχεδόν 704 εκατομμύρια χρόνια, κάτι που δείχνει ταχύτερη πυρηνική αντιδραστικότητα μέσω της διάσπασης άλφα από το άλλο ισότοπό του. Το ουράνιο 235 υφίσταται εύκολα σχάση (αποκτώντας ένα νετρόνιο και ο πυρήνας χωρίζεται στα δύο). Αυτό του δίνει την ικανότητα να εκκινεί αλυσιδωτές αντιδράσεις πυρηνικής σχάσης.
Uranium-238
Ουράνιο-238 είναι το πιο άφθονο ισότοπο που αποτελεί περίπου το 99,3% της περιεκτικότητας σε Ουράνιο της γης. Το "238" υποδεικνύει ότι ο πυρήνας περιέχει 92 πρωτόνια και 146 νετρόνια που συλλογικά αποτελούν μάζα 238. Ο χρόνος ημιζωής του είναι περίπου 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια, κάτι που δείχνει πολύ αργή πυρηνική δραστηριότητα. Η αντίδραση πυρηνικής σχάσης είναι πιο αργή στο U-238. Ωστόσο, είναι σε θέση να συλλάβει ένα νετρόνιο, να εκτελέσει 2 διασπάσεις βήτα και να γίνει Πλουτώνιο-239 που μπορεί εύκολα να υποστεί σχάση.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Uranium-235 και Uranium-238;
• Το Ουράνιο-235 έχει 143 νετρόνια και το Ουράνιο-238 έχει 146 νετρόνια.
• Το Uranium-235 είναι ελαφρώς ελαφρύτερο από το Uranium-238.
• Το Uranium-235 είναι λιγότερο άφθονο σε σύγκριση με το Uranium-238.
• Το Uranium-235 έχει μικρότερο χρόνο ημιζωής από το Uranium-238. Επομένως, η σχάση και η διάσπαση άλφα είναι πιο ευνοϊκές στο Uranium-235, σε σύγκριση με το Uranium-238.
• Λαμβάνοντας υπόψη την πυρηνική αντιδραστικότητα των αρχικών υλικών, το Uranium-235 είναι πολύ δραστικό από το Uranium-238.
• Ανάλογα με την πυρηνική αντιδραστικότητα, το ουράνιο-235 μπορεί να χρησιμοποιηθεί απευθείας ως πυρηνικό καύσιμο, αλλά το ουράνιο-238 μπορεί να χρησιμοποιηθεί μόνο μέσω μετατροπής σε πλουτώνιο.
• Το ουράνιο-235 θεωρείται «στείρο» και το ουράνιο-238 ως «γόνιμο» επειδή μπορεί να μετατραπεί σε πλουτώνιο, μια άλλη ραδιενεργή ουσία.
• Το ουράνιο-235 μπορεί να ξεκινήσει μια αλυσιδωτή αντίδραση σχάσης, αλλά το ουράνιο-238 όχι.
