Tärkein ero - Plutonium vs Uraani

Transuraani -elementit ovat kemiallisia alkuaineita, joiden atomiluku on suurempi kuin 92, uraanielementin atomiluku. Kaikki nämä transuraani -elementit ovat epävakaita ja ne hajoavat radioaktiivisesti. Plutonium on transuraanielementti, jonka atominumero on 94. Uraania pidetään myös radioaktiivisena alkuaineena sen epävakauden vuoksi. Tämä radioaktiivisen hajoamisen ominaisuus saa aikaan plutoniumin ja uraanin käytön räjähteiden ja energialähteiden osina. Suurin ero Plutoniumin ja Uraanin välillä on se Plutonium on erittäin radioaktiivinen, kun taas uraani on heikosti radioaktiivinen.

Keskeiset alueet

1. Mikä on Plutonium - Määritelmä, ominaisuudet, radioaktiivisuus 2. Mikä on uraani - Määritelmä, ominaisuudet, radioaktiivisuus 3. Mikä on ero plutoniumin ja uraanin välillä? - Keskeisten erojen vertailu

Avaintermit: Plutonium (Pu), Radioaktiivinen hajoaminen, Transuraani, Uraani (U)

Mikä on Plutonium

Plutonium on keinotekoinen kemiallinen elementti, jolla on atominumero 94 ja symboli Pu. Elementtien jaksollisessa taulukossa Plutonium löytyy aktinidisarjasta f -lohkoelementtien joukosta. Huoneen lämpötilassa ja paineessa se on kiinteässä tilassa. Tämän elementin elektronikonfiguraatio voidaan antaa muodossa [Rn] 5f⁶7s². Siksi sillä on kuusi elektronia f -kiertoradalla.

Kuva 1: Plutoniumin atomirakenne

Plutoniumin suhteellinen atomimassa ilmoitetaan muodossa 244 amu. Plutoniumin sulamispiste on havaittu 640^oC. Mutta sillä on epätavallisen korkea kiehumispiste, joka on noin 3228^oC.Plutoniumilla on kolme suurta synteettistä isotooppia. He ovat ²³⁸Pu, ²³⁹Pu, ja ²⁴⁰Pu. Plutonium on kirkkaan hopeanharmaa metalli. Mutta se voidaan nopeasti hapettaa ja saada himmeä harmaa väri.

Plutonium on erittäin radioaktiivinen alkuaine. Sillä on taipumus käydä läpi alfahajoamista, johon liittyy hajoamista vapauttamalla alfahiukkasia. ²³⁹Pu ja ²⁴¹Pu (jälki) ovat halkeamia. Tämä tarkoittaa, että ne voivat ylläpitää ydinfissioketjun reaktiota. Näitä isotooppeja on tärkeää käyttää ydinaseissa.

Radioaktiivisen aineen puoliintumisaika on aika, joka kuluu, kun näytteestä tästä elementistä tulee puolet alkuperäisestä massasta radioaktiivisen hajoamisen kautta. ²³⁸Pu: n puoliintumisaika on 88 vuotta. ²⁴¹Pu: n puoliintumisaika on 14 vuotta. Muilla Plutoniumin isotoopeilla on huomattavasti erittäin pitkä puoliintumisaika. Siksi, ²³⁸Pu ja ²⁴¹Pu ovat Plutoniumin epävakaisimpia isotooppeja.

Plutoniumilla on yleensä neljä hapetustilaa. Ne ovat +3, +4, +5 ja +6. Näiden hapettumistilojen yhdisteet ovat värikkäitä. Yhdisteen väri riippuu Plutoniumin hapetustilasta. Vaikka hyvin pieniä määriä ²³⁸Pu ja ²³⁹Pu löytyy luonnosta, nämä määrät ovat vähäisiä. Se saadaan enimmäkseen keinotekoisena elementtinä valmistamalla se ²³⁸U (Uraani-238).

Mikä on uraani

Uraani on kemiallinen alkuaine, jolla on atominumero 92 ja symboli U. Se on heikosti radioaktiivinen. Uraanin ulkonäkö on hopeanharmaa. Uraanin atomimassa on noin 238,03amu uraanin runsaimman isotoopin osalta. Se sijaitsee jaksollisen taulukon f -lohkossa ja kuuluu aktinidisarjaan. Elektronikonfiguraatio on [Rn] 5f³6d¹7s². Huoneen lämpötilassa ja paineessa se on kiinteä metalli.

Uraanin sulamispiste on todettu 1132^oC. Uraanin kiehumispiste on noin 4131 ° C^oC.Uraanimetalli on taipuisaa ja paramagneettista. (Joustava- Voidaan vetää ohuiksi langanmuotoisiksi kierteiksi. Paramagneettinen- Houkuttelee magneettikenttiä.)

Kuva 2: Uraanimetallikeksi

Uraanin isotooppeja on useita. ²³⁸U on niiden runsain isotooppi (runsaus noin 99%). ²³⁴U ja ²³⁵U löytyy myös huomattavia määriä. Näillä uraanin isotoopeilla on erittäin korkea puoliintumisaika. Siksi uraania pidetään heikosti radioaktiivisena alkuaineena. ²³⁵U on erityinen, koska se on halkeava elementti.

Monien uraanin hapettumistilojen liuskat ovat vesiliukoisia. Yleisimmät muodot ovat U⁺³ja sinä⁺⁴. Lisäksi uraani voi muodostaa oksideja ja karbonaatteja, jotka ovat kiinteitä yhdisteitä. Kun olosuhteet ovat asianmukaiset, uraani voi muodostaa uraanifluoridia, kuten UF: ää₄ ja UF₆. Uraanin tärkeimpiä käyttötarkoituksia ovat ydinreaktorit ja ydinaseet.

Ero Plutoniumin ja Uraanin välillä

Määritelmä

Plutonium: Plutonium on keinotekoinen kemiallinen alkuaine, jolla on atominumero 94 ja symboli Pu.

Uraani: Uraani on kemiallinen alkuaine, jolla on atominumero 92 ja symboli U.

Transuraani -elementit

Plutonium: Plutonium on transuraani -elementti.

Uraani: Uraani ei ole transuraani -elementti.

Radioaktiivisuus

Plutonium: Plutonium on erittäin radioaktiivinen.

Uraani: Uraani on heikosti radioaktiivinen alkuaine.

Esiintyminen

Plutonium: Plutoniumin luonnollinen esiintyminen on vähäinen.

Uraani: Uraani on luonnossa esiintyvä alkuaine.

F -elektronien määrä

Plutonium: Plutoniumissa on kuusi f -elektronia.

Uraani: Uraanissa on kolme f -elektronia.

Puolikas elämä

Plutonium: Plutoniumin puoliintumisaika on verrattain pieni.

Uraani: Uraanin puoliintumisaika on verrattain korkea.

Kiehumispiste

Plutonium: Plutoniumin kiehumispiste on 3228^oC.

Uraani: Uraanin kiehumispiste on noin 4131^oC.

Johtopäätös

Plutonium ja uraani ovat alkuaineita, jotka löytyvät jaksollisen järjestelmän aktinidisarjasta. Ne eroavat toisistaan ​​useissa ominaisuuksissa, kuten tässä artikkelissa on käsitelty. Suurin ero Plutoniumin ja Uraanin välillä on se, että Plutonium on erittäin radioaktiivinen, kun taas Uraani on heikosti radioaktiivinen.

Viitteet:

1. ”Plutonium - Elementtitiedot, ominaisuudet ja käyttö | Jaksollinen järjestelmä." Royal Society of Chemistry - Kemian tieteen huippuosaamisen edistäminen, saatavana täältä. Käytetty 30. elokuuta 2017.2. "Transuraani -elementti." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 11. elokuuta 2017, saatavana täältä. Käytetty 30. elokuuta 2017. 3. "Uraani." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 27. elokuuta 2017, saatavana täältä. Käytetty 30. elokuuta 2017.

Kuva:

1. ”94 plutonium (Pu) -parannettu Bohr -malli” Ahazard. tiedekirjoittaja-Oma työ (CC BY-SA 4.0) Commons Wikimedia2: n kautta. “Ames Process uranium biscuit” Tuntematon - Ames National Lab (katso OTRS) (Public Domain) Commons Wikimedian kautta