Unterschied zwischen U 235 und U 238

Hauptunterschied - U 235 gegen U 238

Radioaktive Elemente sind Verbindungen, die im Laufe der Zeit unter Freisetzung von Energie zerfallen und in verschiedene Elemente übergehen. Dies geschieht, weil diese Elemente nicht stabil sind. Um stabil zu werden, setzen sie durch radioaktiven Zerfall Energie frei. Fast alle Elemente gibt es in verschiedenen Formen, die als Isotope bekannt sind. Einige dieser Isotope sind von Natur aus sehr stabil. Andere Isotope sind jedoch nicht stabil und radioaktiver Zerfall. Diese Isotope werden radioaktive Isotope genannt. Selbst stabile Isotope können jedoch radioaktiv zerfallen, dies kann jedoch nicht beobachtet werden, da dieser Vorgang sehr lange dauert. Uran ist ein chemisches Element, das für seinen radioaktiven Zerfall bekannt ist. U-235 und U-238 sind zwei radioaktive Isotope des Urans. Der Hauptunterschied zwischen U-235 und U-238 ist das Die Anzahl der Neutronen im Kern U-235 beträgt 143, während die Anzahl der Protonen im Kern U-238 146 beträgt.

Wichtige Bereiche

1. Was ist U 235?
      - Definition, Eigenschaften und Verwendungen
2. Was ist U 238?
      - Definition, Eigenschaften und Verwendungen
3. Was sind die Ähnlichkeiten zwischen U 235 und U 238
      - Überblick über allgemeine Funktionen
4. Was ist der Unterschied zwischen U 235 und U 238?
      - Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe: Halbwertszeit, Isotop, Neutronen, Protonen, radioaktiver Zerfall, Uran

Was ist U 235?

U-235 ist ein Isotop des chemischen Elements Uran, das im Kern aus 92 Protonen und 143 Neutronen besteht. Das chemische Symbol für Uran ist als angegeben ²³⁵₉₂U. Die natürliche Häufigkeit von U-235 beträgt etwa 0,72%. Die Masse dieses Isotops beträgt etwa 235,043 amu.

Die Halbwertszeit eines U-235-Isotops beträgt etwa 700 Millionen Jahre. Mit anderen Worten, es dauert etwa 700 Millionen Jahre, um die Hälfte durch radioaktiven Zerfall zu halbieren. Der Zerfallsmodus, den man in U-235 sehen kann, ist der Alpha-Zerfall. Dies bedeutet, dass U-235 ein Alphateilchen freisetzt, wenn es radioaktiven Zerfall erfährt.

Abbildung 1: Die Kettenreaktion der Spaltung von U-235 kann mit dem Beschuss eines Hochgeschwindigkeitsneutrons eingeleitet werden.

U-235 kann eine Kettenreaktion der Kernspaltung aufrechterhalten. Daher ist U-235 spaltbar. Eine natürliche Spaltungskette endet mit Thorium-231, einem stabilen Element. Die Spaltung eines U-235-Atoms setzt 202,5 ​​MeV frei. Die Hauptanwendungen von U-235 sind die Anwendungen in Atomwaffen und Kernkraftwerken.

Was ist U 238?

U-238 ist ein Uranisotop, das aus 92 Protonen und 146 Neutronen im Kern besteht. Es ist das am häufigsten vorkommende Isotop des Uranelements. Die Häufigkeit von U-238 beträgt etwa 99%. Es ist nicht spaltbar, was bedeutet, dass U-238 keine Kettenreaktion der Kernspaltung durchläuft.

Sie können jedoch durch Beschuss eines Hochgeschwindigkeitsneutrons spaltbar werden. Daher wird es als fruchtbares Material bezeichnet. Aber selbst mit dieser Bombardierung ist die Wahrscheinlichkeit, spaltbar zu werden, sehr gering. Wenn der Kern ein Neutron einfängt, bildet er ein instabiles U-239-Isotop. Dieses U-239-Isotop ist spaltbar und löst eine Kettenreaktion des radioaktiven Zerfalls aus.

Abbildung 2: Uran-238

Die Halbwertszeit von U-238 beträgt etwa 4,4 Milliarden Jahre. Die Molmasse dieses Isotops beträgt etwa 238,05 amu. Dieses Isotop neigt auch zum Alphazerfall. Das Endprodukt dieses Zerfalls ist Thorium-234.

Moderne Nuklearwaffen verwenden U-238 als Manipulationsmaterial. Es bedeckt den Kern, der spaltbares Material enthält. Es hilft bei der Reflexion von freigesetzten Neutronen und erhöht die Effizienz der Waffe.

Ähnlichkeiten zwischen U 235 und U 238

• U 235 und U 238 sind Isotope des gleichen chemischen Elements; Uran.
• Beide sind radioaktive Isotope.
• Beide Isotope bestehen aus 92 Protonen im Kern.
• Beide werden zur Herstellung von Atomwaffen eingesetzt.
• Beide Arten unterliegen einem Alpha-Zerfall.

Unterschied zwischen U 235 und U 238

Definition

U 235: U-235 ist ein Uranisotop und besteht im Kern aus 92 Protonen und 143 Neutronen.

U 238: U-238 ist ein Isotop des Urans und besteht im Kern aus 92 Protonen und 146 Neutronen.

Neutronen

U 235: Die Anzahl der Neutronen im Kern U-235 beträgt 143.

U 238: Die Anzahl der Neutronen im Kern U-238 beträgt 146.

Halbes Leben

U 235: Die Halbwertszeit von U-235 beträgt etwa 703 Millionen Jahre.

U 238: Die Halbwertszeit von U-238 beträgt etwa 4,4 Milliarden Jahre.

Fülle

U 235: Die natürliche Häufigkeit von U-235 beträgt etwa 0,72%..

U 238: Die natürliche Häufigkeit von U-238 beträgt etwa 99%..

Kategorie

U 235: U-235 ist ein spaltbares Material.

U 238: U-238 ist ein fruchtbares Material.

Kettenreaktionen

U 235: U-235 kann Kettenreaktionen der Kernspaltung aufrechterhalten.

U 238: U-238 allein ist nicht in der Lage, Kettenreaktionen der Kernspaltung aufrechtzuerhalten.

Atommasse

U 235: Die Masse des U-235-Atoms beträgt etwa 235,043 amu.

U 238: Die Masse des U-238-Atoms beträgt etwa 238,05 amu.

Fazit

Uran ist ein bekanntes radioaktives Material. Es hat mehrere Isotope, und alle diese Isotope sind von Natur aus radioaktiv. U-235 und U-238 sind solche Isotope des Urans. Der Hauptunterschied zwischen U-235 und U-238 besteht darin, dass die Anzahl der Neutronen im Kern U-235 143 beträgt, während die Anzahl der Protonen im Kern U-238 146 beträgt.

Verweise:

1. “Uranium-238.” Wikipedia, Wikimedia Foundation, 24. August 2017, hier verfügbar. Abgerufen am 29. August 2017.
2. "Uran 238 und 235". Radioaktivität: Uran 238 und 235, hier erhältlich. Abgerufen am 29. August 2017.

Bildhöflichkeit:

1. “Kernspaltung” von Stefan-Xp - Eigene Arbeit (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia
2. "Uranium238" Von Greenhorn1 - Eigene Arbeit (Public Domain) über Commons Wikimedia