Ключова разлика – торий срещу уран
И торият, и уранът са два химични елемента от групата на актинидите, които имат радиоактивни свойства и функционират като енергийни източници в атомни електроцентрали; основната разлика между торий и уран съществува в тяхното естествено изобилие. Торият е три пъти по-изобилен от урана в земната кора. Това се дължи на неговия по-дълъг период на полуразпад от този на урана. В допълнение, торият присъства в по-големи количества (около 2%-10%), докато уранът присъства в по-малки количества (около 0,1%-1%) в естествените руди.
Какво е торий?
Торият е слабо радиоактивен химичен елемент от серията актиниди със символ Th и атомен номер 90. Не са много радиоактивните елементи, които естествено се срещат в по-големи количества; Торият е един от химичните елементи, които се срещат в природата в големи количества. Другите два радиоактивни елемента са бисмут и уран. Торият има шест известни нестабилни изотопа и 232Th има най-дълъг живот.
В сравнение с урана, торият е по-добър източник на енергия. Изчислено е, че наличната ядрена енергия в тория е по-голяма от енергията, която може да се получи от нефт, въглища и уран. Основната причина да не се разработват много ядрени реактори с торий е, че той изисква големи капиталови инвестиции за процеса и процесът на размножаване е бавен. За да се избегнат тези проблеми, комбинация от уран и торий се използва в ядрените реактори като първоначален източник на гориво при стартиране.
Какво е уран?
Уранът е сребристо-бял метал и е химичен елемент от групата на актинидите на периодичната таблица. Неговият символ е U, а атомният номер е 92. Уранът има три основни изотопа (U-238, U-235 и U-234); всички те са радиоактивни. Следователно уранът се счита за радиоактивен елемент. Молекулното тегло на урана е 238 gmol-1, което се счита за най-тежкия естествено срещащ се елемент на земята. Естествено присъства в по-малки количества в почвата, водата, скалите, растенията и човешкото тяло.
Уранът е основният енергиен източник в търговските атомни електроцентрали. Уранът може да произведе значително количество енергия след процеса на обогатяване. Енергията, произведена от един килограм уран, е еквивалентна на енергията, произведена от 1500 тона въглища. Следователно уранът е един от основните енергийни източници в атомните електроцентрали. За промишлени цели около 90% от урана идва от пет страни; Канада, Австралия, Казахстан, Русия, Намибия, Нигер и Узбекистан.
Каква е разликата между торий и уран?
Външен вид и естествено изобилие от торий и уран
Торий: Торият е сребристо-бял метал, който потъмнява, когато е изложен на въздух. Торият присъства в по-големи количества (2%-10%) в неговите естествени руди.
Уран: Рафинираният уран е сребристо бял или сребристосив метален цвят. Уранът присъства в много по-малки количества (0,1%-1%) и следователно е по-малко изобилен от тория.
Радиоактивни свойства на тория и урана
Торий: Торият е радиоактивен химичен елемент; има шест известни изотопа, всички те са нестабилни. Въпреки това 232Th е сравнително стабилен, с период на полуразпад от 14,05 милиарда години.
Уран: Уранът има три основни радиоактивни елемента; с други думи техните ядра спонтанно се разпадат или разпадат. U-238 е най-разпространеният изотоп. За разлика от тория, някои от изотопите на урана претърпяват делене.
Изотопи | Полуразпад | Естествено изобилие |
U-235 | 248 000 години | 0,0055% |
U-236 | 700 милиона години | 0,72% |
U-238 | 4,5 милиарда години | 99,27% |
Използване на торий и уран
Торий: Използването на като източник на енергия в ядрени реактори е едно от основните приложения на урана. В допълнение, той се използва при производството на метални сплави и е използван като източник на светлина в газови мантии. Но тези споменати употреби са намалели поради неговата радиоактивност.
Уран: Основната употреба на урана е неговата функция като гориво в атомни електроцентрали. Освен това уранът се използва и в ядрените оръжия за производство на атомни бомби.
Изображението е предоставено с любезното съдействие: „Електронна обвивка 090 торий“. (CC BY-SA 2.0 uk) чрез Wikimedia Commons „Electron shell 092 Uranium“. (CC BY-SA 2.0 uk) чрез Wikimedia Commons