主な違い - プルトニウムとウラン
超ウラン元素は、ウラン元素の原子番号である 92 より大きい原子番号を持つ化学元素です。これらの超ウラン元素はすべて不安定で、放射性崩壊を受けます。プルトニウムは、原子番号 94 の超ウラン元素です。ウランは不安定であるため、放射性元素とも見なされます。放射性崩壊を受けるこの特性により、プルトニウムとウランは爆発物やエネルギー源の構成要素として使用されます。プルトニウムとウランの主な違いは、プルトニウムは放射性が高いのに対し、ウランは放射性が弱いことです。
対象となる主な分野
1.プルトニウムとは
– 定義、特性、放射能
2.ウランとは
– 定義、特性、放射能
3.プルトニウムとウランの違いは何ですか
– 主な相違点の比較
主な用語:プルトニウム (Pu)、放射性崩壊、超ウラン、ウラン (U)
プルトニウムとは
プルトニウムは、原子番号 94 と記号 Pu を持つ人工化学元素です。 .元素の周期表では、プルトニウムはfブロック元素の中でアクチニド系列にあります。室温と圧力では、それは固体状態にあります。この元素の電子配置は [Rn]5f7s として与えられます。したがって、f 軌道に 6 つの電子があります。
図 1:プルトニウムの原子構造
プルトニウムの相対原子質量は 244 amu として与えられます。プルトニウムの融点は640℃と判明しています。プルトニウムには3つの主要な合成同位体があります。それらは、Pu、Pu、およびPuです。プルトニウムは明るい銀灰色の金属です。しかし、すぐに酸化してくすんだ灰色になることがあります。
プルトニウムは放射能の強い元素です。これは、アルファ粒子の放出による崩壊を含むアルファ崩壊を受ける傾向があります。 Pu および Pu (微量) は核分裂性です。これは、核分裂の連鎖反応を維持できることを意味します。これらの同位体が核兵器に使用されることは重要です。
放射性物質の半減期は、その元素のサンプルが放射性崩壊によって最初の質量の半分になるまでの時間です。 Pu の半減期は 88 年です。 Pu の半減期は 14 年です。プルトニウムの他の同位体は、かなり長い半減期を持っています。したがって、Pu と Pu はプルトニウムの最も不安定な同位体です。
プルトニウムには一般に 4 つの酸化状態があります。 +3、+4、+5、+6 です。これらの酸化状態の化合物はカラフルです。化合物の色は、プルトニウムの酸化状態によって異なります。自然界には非常に微量の Pu と Pu が存在しますが、これらの量はごくわずかです。ほとんどの場合、U (ウラン 238) から生成される人工元素として得られます。
ウランとは
ウランは、原子番号 92 と記号 U を持つ化学元素です。 .放射能が弱いです。ウランの外観は銀灰色です。ウランの原子質量は、ウランの最も豊富な同位体で約 238.03amu です。周期表の f ブロックに位置し、アクチニド系列に属します。電子配置は [Rn]5f6d7s です。室温と圧力では、固体の金属です。
ウランの融点は 1132C であることがわかっています。ウランの沸点は約4131℃です。ウラン金属は延性があり常磁性です。 (延性 – 細いワイヤーのような糸に引き込むことができます。常磁性 – 磁場に引き寄せられます。).
図 2:ウラン金属「ビスケット」
ウランにはいくつかの同位体があります。 U はその中で最も豊富な同位体 (存在量は約 99%) です。 U と U もかなりの量で見つかります。ウランのこれらの同位体は、非常に長い半減期を持っています。したがって、ウランは弱い放射性元素と見なされます。 U は核分裂性元素であるため特別です。
ウランの多くの酸化状態のスラットは水溶性です。最も一般的な形態は U および U です。それとは別に、ウランは固体化合物である酸化物および炭酸塩を形成できます。適切な条件が提供されると、ウランは UF4 などのウランのフッ化物を形成できます。 そしてUF6 .ウランの主な用途には、原子炉と核兵器が含まれます。
プルトニウムとウランの違い
定義
プルトニウム: プルトニウムは、原子番号 94 と記号 Pu を持つ人工化学元素です。
ウラン: ウランは、原子番号 92 と記号 U を持つ化学元素です。
超ウラン元素
プルトニウム: プルトニウムは超ウラン元素です。
ウラン: ウランは超ウラン元素ではありません。
放射能
プルトニウム: プルトニウムは放射性が高いです。
ウラン: ウランは弱い放射性元素です。
発生
プルトニウム: プルトニウムの自然発生はごくわずかです。
ウラン: ウランは天然元素です。
f 電子の数
プルトニウム: プルトニウムには 6 つの f 電子があります。
ウラン: ウランには 3 つの f 電子があります。
半減期
プルトニウム: プルトニウムの半減期は比較的短いです。
ウラン: ウランの半減期は比較的長いです。
沸点
プルトニウム: プルトニウムの沸点は 3228C です。
ウラン: ウランの沸点は約 4131C です。
結論
プルトニウムとウランは、周期表のアクチニド系列に含まれる元素です。上記のこの記事で説明したように、それらはいくつかのプロパティで互いに異なります。プルトニウムとウランの主な違いは、プルトニウムは放射性が高いのに対し、ウランは放射性が弱いことです。
