Негізгі айырмашылық – торий мен уран
Торий де, уран да актинидтер тобындағы екі химиялық элемент, олардың радиоактивті қасиеттері бар және атом электр станцияларында энергия көзі ретінде қызмет етеді; Торий мен уранның негізгі айырмашылығы олардың табиғи көптігінде. Торий жер қыртысындағы ураннан үш есе көп. Бұл оның уранға қарағанда жартылай ыдырау кезеңінің ұзағырақ болуына байланысты. Сонымен қатар, торий көп мөлшерде (шамамен 2%-10%), ал уран табиғи кендерде азырақ (шамамен 0,1%-1%) болады.
Торий дегеніміз не?
Торий – Th таңбалы және атом нөмірі 90 актинидтер қатарындағы әлсіз радиоактивті химиялық элемент. Радиоактивті элементтер көп емес табиғи түрде көп мөлшерде кездеседі; Торий – табиғи түрде көп мөлшерде кездесетін химиялық элементтердің бірі. Қалған екі радиоактивті элемент - висмут және уран. Торийдің алты белгілі тұрақсыз изотоптары бар және 232Ті ең ұзақ өмір сүреді.
Уранмен салыстырғанда, торий үлкен энергия көзі болып табылады. Торийдегі ядролық энергия мұнайдан, көмірден және ураннан алынатын энергиядан көп деп есептеледі. Көптеген Торий ядролық реакторларын дамытпауының негізгі себебі - бұл процесс үшін үлкен капиталды инвестициялауды қажет етеді және оны өсіру процесі баяу. Бұл мәселелерді болдырмау үшін ядролық реакторларда бастапқы отын көзі ретінде уран мен торийдің комбинациясы қолданылады.
Уран дегеніміз не?
Уран – күмістей ақ металл және ол периодтық жүйенің актинидтер тобындағы химиялық элемент. Оның таңбасы U және атомдық нөмірі 92. Уранның үш негізгі изотопы бар (U-238, U-235 және U-234); олардың барлығы радиоактивті. Сондықтан уран радиоактивті элемент ретінде қарастырылады. Уранның молекулалық салмағы 238 гмоль-1, ол жердегі ең ауыр табиғи элемент болып саналады. Ол топырақта, суда, тастарда, өсімдіктерде және адам ағзасында табиғи түрде аз мөлшерде болады.
Уран коммерциялық атом электр станцияларындағы негізгі энергия көзі болып табылады. Уран байыту процесінен кейін энергияның айтарлықтай мөлшерін өндіре алады. Бір килограмм уран өндіретін энергия 1500 тонна көмірден алынатын энергияға тең. Сондықтан уран атом электр станцияларындағы негізгі энергия көздерінің бірі болып табылады. Өнеркәсіптік мақсатта уранның 90%-ға жуығы бес елден келеді; Канада, Австралия, Қазақстан, Ресей, Намибия, Нигер және Өзбекстан.
Торий мен уранның айырмашылығы неде?
Торий мен уранның сыртқы түрі және табиғи көптігі
Торий: Торий – күмістей ақ металл, ауа әсер еткенде күңгірттеніп кетеді. Торий табиғи кендерде көбірек мөлшерде (2%-10%) бар.
Уран: Тазартылған уран күмістей ақ немесе күмістей сұр түсті металл. Уран өте аз мөлшерде (0,1%-1%) бар, сондықтан ол торийге қарағанда азырақ.
Торий мен уранның радиоактивті қасиеттері
Торий: Торий – радиоактивті химиялық элемент; оның алты белгілі изотоптары бар, олардың барлығы тұрақсыз. Дегенмен, 232Th салыстырмалы түрде тұрақты, жартылай ыдырау кезеңі 14,05 миллиард жыл.
Уран: Уранда үш негізгі радиоактивті элемент бар; басқаша айтқанда, олардың ядролары өздігінен ыдырайды немесе ыдырайды. U-238 - ең көп таралған изотоп. Торийден айырмашылығы, кейбір уран изотоптары ыдырауға ұшырайды.
| Изотоптар | Жартылай шығарылу кезеңі | Табиғи молшылық |
| U-235 | 248 000 жыл | 0,0055% |
| U-236 | 700 миллион жыл | 0,72% |
| U-238 | 4,5 миллиард жыл | 99,27% |
Торий мен уранды пайдалану
Торий: Ядролық реакторларда энергия көзі ретінде пайдалану уранның негізгі пайдалануларының бірі болып табылады. Сонымен қатар, ол металл қорытпаларын өндіруде қолданылады және газ мантияларында жарық көзі ретінде пайдаланылды. Бірақ радиоактивтілігіне байланысты аталған пайдаланулар бас тартты.
Уран: Уранның негізгі қолданылуы оның атом электр станцияларында отын ретіндегі қызметі. Сонымен қатар, уран ядролық қаруда атом бомбасын жасау үшін де қолданылады.
Сурет: «Электрондық қабық 090 торий». (CC BY-SA 2.0 uk) Wikimedia Commons арқылы «Electron shell 092 Uranium». (CC BY-SA 2.0 uk) Wikimedia Commons арқылы
