Differenza tra uranio e torio

Differenza principale - uranio vs torio

L'uranio e il torio sono elementi radioattivi ben noti che si possono trovare in natura in quantità significative. Appartengono alla serie attinide del blocco f della tavola periodica. Sia l'uranio che il torio sono elementi debolmente radioattivi e sono composti da un numero di isotopi radioattivi. Poiché sono debolmente radioattivi, alcuni isotopi di uranio e torio hanno applicazioni diverse. Questi elementi chimici possono anche essere pericolosi a causa della loro radioattività. La principale differenza tra uranio e torio è quella L'uranio ha un isotopo fissile naturale, mentre il torio non ha isotopi fissili.

Aree chiave coperte

1. Cos'è l'uranio
      - Definizione, Radioattività, Isotopi, Applicazioni
2. Cos'è il torio
      - Definizione, Radioattività, Isotopi, Applicazioni
3. Quali sono le somiglianze tra uranio e torio
      - Profilo delle caratteristiche comuni
4. Qual è la differenza tra uranio e torio
      - Confronto tra le principali differenze

Termini chiave: materiale fissile, isotopo, decadimento radioattivo, radioattività, torio, uranio

Cos'è l'uranio

L'uranio è un elemento chimico radioattivo che ha il numero atomico 92 e il simbolo U. L'uranio appartiene al gruppo degli attinidi nella tavola periodica degli elementi. È nel blocco f della tavola periodica. Il peso atomico dell'isotopo più stabile e abbondante dell'uranio è di circa 238.02 amu. La configurazione elettronica dell'uranio può essere data come [Rn] 5f³6d¹7s².

A temperatura ambiente e pressione, l'uranio è un metallo solido. Il punto di fusione di Uranium è circa 1132^oC. Il punto di ebollizione è circa 4130^oC. L'uranio può avere alcuni stati di ossidazione positivi stabili poiché l'uranio ha 6 elettroni di valenza.

Ci sono diversi isotopi di uranio. L'isotopo più abbondante è l'uranio-238. (L'abbondanza è di circa il 99%). L'uranio-235 e l'uranio-234 possono anche essere trovati in natura. Ma sono presenti in tracce. L'uranio-235 è molto importante tra questi isotopi poiché è l'unico isotopo fissile che si trova in natura. Pertanto, l'uranio è ampiamente usato nelle centrali nucleari e nelle armi nucleari.

Figura 1: Modello di Uranium 235 Atom

L'uranio-238 è chiamato materiale fertile poiché questo elemento stesso non è fissile ma può essere trasformato in un isotopo in grado di sostenere una reazione a catena con qualche altro metodo come il bombardamento con un neutrone ad alta velocità.

Figura 2: alcune reazioni degli ossidi di uranio

L'elemento di uranio può formare ossidi. I sali di uranio sono solubili in acqua. Possono dare diversi colori in soluzioni acquose in base ai loro stati di ossidazione. Inoltre, l'uranio può formare alogenuri come UF4 e UF6. Questi fluoruri si formano quando il metallo uranio reagisce con HF (acido fluoridrico) o F₂ (Gas fluorinato).

Cos'è il torio

Il torio è un elemento chimico radioattivo che ha il numero atomico 90 e il simbolo Th. Il torio appartiene alla serie degli attinidi del blocco f nella tavola periodica degli elementi. È allo stato solido a temperatura e pressione ambiente. La configurazione elettronica di Thorium è [Rn] 6d²7s². Il peso atomico dell'isotopo più stabile e abbondante del torio è di circa 232,038 amu.

Figura 3: Struttura chimica dell'atomo di torio

Il punto di fusione del torio è intorno al 1750^oC e il punto di ebollizione è circa 4785^oC. Il più comune stato di ossidazione del Torio è 4 poiché il numero di elettroni di valenza nel Torio è 4. Ma possono esserci anche altri stati di ossidazione come +3, +2 e +1. Questi sono composti basici deboli.

Il torio ha un numero di isotopi. Ma l'isotopo più stabile e abbondante è il torio-232. (L'abbondanza è di circa il 99%). Altri isotopi si trovano in quantità molto piccole. Il torio è altamente reattivo e può formare composti diversi. Il torio può coinvolgere nella formazione di composti inorganici e di coordinazione.

Poiché il torio è più abbondante dell'uranio, il torio può essere utilizzato come alternativa all'uranio nelle centrali nucleari. Tuttavia, il torio è pericoloso a causa della sua radioattività. Ma il torio decade lentamente e tende ad emettere radiazioni alfa. Pertanto, l'esposizione al torio per un breve periodo di tempo non può causare alcun rischio (perché la radiazione alfa non può penetrare attraverso la nostra pelle).

Somiglianze tra uranio e torio

• L'uranio e il torio sono elementi radioattivi.
• Entrambi gli elementi subiscono lentamente decadimento alfa.
• Entrambi gli elementi sono nella serie attinide del blocco f della tavola periodica degli elementi.
• Entrambi gli elementi hanno isotopi presenti in natura.
• Entrambi gli elementi chimici sono usati nelle centrali nucleari e nelle armi nucleari.

Differenza tra uranio e torio

Definizione

Uranio: L'uranio è un elemento chimico radioattivo che ha il numero atomico 92 e il simbolo U.

Torio: Il torio è un elemento chimico radioattivo che ha il numero atomico 90 e il simbolo Th.

Punto di fusione e punto di ebollizione

Uranio: Il punto di fusione di Uranium è circa 1132^oC. Il punto di ebollizione è circa 4130^oC.

Torio: Il punto di fusione del torio è intorno al 1750^oC. Il punto di ebollizione è circa 4785^oC.

isotopi

Uranio: L'uranio ha diversi isotopi incluso un isotopo fissile presente in natura.

Torio: Il torio ha diversi isotopi, ma non ci sono isotopi fissili presenti in natura.

Numero di elettroni di valenza

Uranio: L'uranio ha 6 elettroni di valenza.

Torio: Il torio ha 4 elettroni di valenza.

Abbondanza

Uranio: L'uranio è meno abbondante del torio.

Torio: Il torio è più abbondante dell'uranio.

Conclusione

Uranio e torio sono due dei tre elementi che possono subire un decadimento radioattivo in modo significativo e si trovano in grande quantità in natura in confronto. Tuttavia, questi sono elementi pericolosi che possono causare diverse malattie nel nostro corpo a causa della loro radioattività. Ma l'esposizione a una piccola quantità per un periodo di tempo molto breve potrebbe non essere così dannosa poiché questi elementi tendono a subire decadimento alfa e il decadimento avviene molto lentamente.

Riferimenti:

1. "Torio: informazioni, proprietà e usi degli elementi Tavola periodica. "Royal Society of Chemistry, disponibile qui. Accesso 4 settembre 2017.
2. "Uranium." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 31 agosto 2017, disponibile qui. Accesso 4 settembre 2017.
3. Kirk Sorensen, capo tecnico, Flibe Energy | 28 settembre 2016. "Qual è la differenza tra i reattori nucleari di torio e uranio?" Machine Design, 10 ottobre 2016, disponibile qui. Accesso 4 settembre 2017.

Cortesia dell'immagine:

1. "U-235" di Stefan-Xp - Opera propria (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. "Formazione di triossido di uranio" di InXtremis - Opera propria (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
3. "1802359" (dominio pubblico) tramite Pixabay