Kysy mitä vain, vastaa kysymyksiin tai paranna vastauksia.
Mitä eroa on isotooppi U-238 ja U-235?
Vastaus:
Uraanin isotoopit U-238 ja U-235 eroavat toisistaan pääasiassa ydinsynteettisten ominaisuuksiensa ja käytön suhteen. Tässä on keskeiset erot:
1. Ytimen rakenne:
- U-238: Uraani-238:lla on 92 protonia ja 146 neutronia, joten sen massaluku on 238.
- U-235: Uraani-235:llä on myös 92 protonia, mutta vain 143 neutronia, joten sen massaluku on 235.
2. Radioaktiivisuus:
- U-238: U-238 on vähemmän radioaktiivinen ja sen puoliintumisaika on noin 4,5 miljardia vuotta. Se hajoaa useiden vaiheiden kautta, kunnes se muuttuu lyijy-206:ksi.
- U-235: U-235:llä on lyhyempi puoliintumisaika, noin 704 miljoonaa vuotta, ja se hajoaa myös useiden vaiheiden kautta, mutta se on yleisesti vähemmän stabiili kuin U-238.
3. Ydinreaktiot:
- U-238: U-238 on kirkkaampi isotooppi, ja sitä käytetään pääasiassa ydinvoimalaitoksissa neutronisuojaamiseen ja plutoniumin tuottamiseen, mutta se ei suoraan osallistu ydinreaktioihin ilman transformaatioita (esimerkiksi se voi muuntua plutoniumiksi U-239:n kautta).
- U-235: U-235 on fissioituva isotooppi, mikä tarkoittaa, että se voi jakautua ja vapauttaa suuria määriä energiaa neutronin osuttua siihen. Siksi sitä käytetään ydinpolttoaineena ydinvoimaloissa ja ydinaseissa.
4. Kaava ja pitoisuus:
- Uraanin luonnollisessa muodossa U-238 on paljon yleisempi (noin 99,3 %) verrattuna U-235:een, jota on vain noin 0,7 % luonnollisesta uraanista.
Ymmärtämällä näiden isotooppien erot on mahdollista selvittää niiden erilaiset käyttötarkoitukset ja vaikutukset ydinenergia-alalla.