主な違い – U 235 と U 238
放射性元素は、エネルギーを放出してさまざまな元素に変化することにより、時間の経過とともに分解する化合物です。これは、これらの要素が安定していないために発生します。安定するために、放射性崩壊によってエネルギーを放出します。ほとんどすべての元素は、同位体として知られるいくつかの形態で発見されています。これらの同位体のいくつかは、本質的に非常に安定しています。しかし、他の同位体は安定しておらず、放射性崩壊を受けます。これらの同位体は、放射性同位体と呼ばれます。しかし、安定同位体でも放射性崩壊が起こることがありますが、この過程には非常に長い時間がかかるため、観測することはできません。ウランは、放射性崩壊でよく知られている化学元素です。 U-235 と U-238 は、ウランの 2 つの放射性同位元素です。 U-235 と U-238 の主な違いは、U-235 核に存在する中性子の数が 143 であるのに対し、U-238 核に存在する陽子の数は 146 であることです。
対象となる主な分野
1. U 235 とは
– 定義、プロパティ、および用途
2. U 238 とは
– 定義、プロパティ、および用途
3. U 235 と U 238 の類似点は何ですか
– 共通機能の概要
4. U 235 と U 238 の違いは何ですか
– 主な相違点の比較
重要な用語:半減期、同位体、中性子、陽子、放射性崩壊、ウラン
U 235 とは
U-235 は、核内に 92 個の陽子と 143 個の中性子から構成される化学元素ウランの同位体です。ウランの化学記号は 92 として与えられます U. U-235 の自然存在量は約 0.72% です。この同位体の質量は約 235.043 amu です。
U-235 同位体の半減期は約 7 億年であることがわかっています。つまり、放射性崩壊によって質量が半分になるまでに約 7 億年かかります。 U-235 で見られる崩壊モードはアルファ崩壊です。これは、U-235 が放射性崩壊を受けるときにアルファ粒子を放出することを意味します。
図 1:U-235 の核分裂の連鎖反応は、高速中性子の衝撃で開始できます。
U-235 は、核分裂の連鎖反応を持続することができます。したがって、U-235 は核分裂性です。自然の分裂連鎖は、安定元素であるトリウム 231 で終わります。 1 つの U-235 原子の核分裂は 202.5 MeV を放出します。 U-235 の主な用途には、核兵器や原子力発電所での用途が含まれます。
U 238 とは
U-238 はウランの同位体で、核内に 92 個の陽子と 146 個の中性子で構成されています。ウラン元素の中で最も豊富な同位体です。 U-238 の存在率は約 99% です。非核分裂性です。つまり、U-238 は核分裂の連鎖反応を受けません。
しかし、それらは高速中性子の衝撃によって核分裂性になる可能性があります。したがって、それは肥沃な材料と呼ばれます。しかし、この砲撃があっても、核分裂性になる確率は非常に低いです。原子核が中性子をキャッチすると、不安定な U-239 同位体が形成されます。この U-239 同位体は核分裂性であり、放射性崩壊の連鎖反応を開始します。
図 2:ウラン 238
U-238 の半減期は約 44 億年です。この同位体のモル質量は約 238.05 amu です。この同位体もアルファ崩壊する傾向があります。この崩壊の最終生成物はトリウム 234 です。
現代の核兵器は、U-238 をタンパー材料として使用しています。核分裂性物質を含むコアをカバーします。放出される中性子を反射するのに役立ち、武器の効率を高めます。
U 235 と U 238 の類似点
- U 235 と U 238 は同じ化学元素の同位体です。ウラン。
- どちらも放射性同位元素です。
- どちらの同位体も、核内に 92 個の陽子で構成されています。
- どちらも核兵器の製造に使用されています。
- どちらのタイプもアルファ崩壊します。
U 235 と U 238 の違い
定義
U 235: U-235 はウランの同位体であり、核内に 92 個の陽子と 143 個の中性子で構成されています。
U 238: U-238 はウランの同位体であり、核内に 92 個の陽子と 146 個の中性子で構成されています。
中性子
U 235: U-235 原子核に存在する中性子の数は 143 です。
U 238: U-238 原子核に存在する中性子の数は 146 です。
半減期
U 235: U-235 の半減期は約 7 億 300 万年です。
U 238: U-238 の半減期は約 44 億年です。
豊かさ
U 235: U-235 の自然存在量は約 0.72% です。
U 238: U-238 の自然存在量は約 99% です。
カテゴリ
U 235: U-235 は核分裂性物質です。
U 238: U-238 は肥沃な素材です。
連鎖反応
U 235: U-235 は、核分裂連鎖反応を持続することができます。
U 238: U-238 だけでは、核分裂連鎖反応を維持することはできません。
原子質量
U 235: U-235 原子の質量は約 235.043 amu です。
U 238: U-238 原子の質量は約 238.05 amu です。
結論
ウランはよく知られた放射性物質です。それにはいくつかの同位体があり、これらすべての同位体は本質的に放射性です。 U-235 と U-238 は、ウランの同位体です。 U-235 と U-238 の主な違いは、U-235 核に存在する中性子の数が 143 であるのに対し、U-238 核に存在する陽子の数は 146 であることです。
