* 化学反応: 原子間の結合の破壊と形成を伴います。これには、原子内の電子の配置の変化が含まれますが、原子の核は変化しません。化学反応で放出または吸収されるエネルギーは比較的小さく、通常、モルあたりキロジュール(kj/mol)で測定されます 。
* 核反応: 核分裂(核の分割)や融合(核の組み合わせ)など、原子の核内での変化を伴います。これらの反応には、化学反応に関与する電磁力よりもはるかに強い強力な核力が含まれます。その結果、核反応は大幅に多くのエネルギーを放出し、モルあたりのメガジュール(MJ/mol)またはモルあたりのギガジュール(GJ/mol)で測定されます 。
これが類推です:
大理石で満たされた小さな箱があると想像してみてください。化学反応は、箱の中の大理石を再配置するようなものです。核反応は、箱を分解し、箱自体を構成する大理石を再配置するようなものです。ボックスを再配置するときに放出されるエネルギーは、内側の大理石を再配置するだけで放出されるエネルギーよりもはるかに大きいです。
規模の順序:
核反応は通常、数百万回を放出します 化学反応よりも多くのエネルギー。
例:
* 化学反応: 木片を燃やすと、数kj/molのエネルギーが放出されます。
* 核反応: 1つのウラン原子の核分裂は、約200 MEV(メガ電子電圧)を放出し、これは約32 GJ/molに変換されます。
結論:
核反応は、核内で作用している膨大な力により、化学反応よりもはるかに多くのエネルギーを放出します。エネルギー放出のこの違いは、原子力発電が強力なエネルギー源である主な理由ですが、化学反応は幅広い日常の用途で使用されます。