Kľúčový rozdiel – tórium a urán
Tórium aj urán sú dva chemické prvky zo skupiny aktinidov, ktoré majú rádioaktívne vlastnosti a fungujú ako zdroje energie v jadrových elektrárňach; kľúčový rozdiel medzi tóriom a uránom existuje v ich prirodzenom množstve. Tórium je v zemskej kôre trikrát viac ako urán. Je to spôsobené jeho dlhším polčasom rozpadu ako má urán. Okrem toho je tórium prítomné vo väčších množstvách (asi 2%-10%), zatiaľ čo urán je prítomný v menších množstvách (asi 0,1%-1%) v prírodných rudách.
Čo je tórium?
Thorium je slabo rádioaktívny chemický prvok zo série aktinidov so symbolom Th a atómovým číslom 90. Nie je veľa rádioaktívnych prvkov, ktoré sa prirodzene vyskytujú vo väčších množstvách; Tórium je jedným z chemických prvkov, ktoré sa prirodzene vyskytujú vo veľkých množstvách. Ďalšie dva rádioaktívne prvky sú bizmut a urán. Tórium má šesť známych nestabilných izotopov a 232Th má najdlhšiu životnosť.
V porovnaní s uránom je tórium väčším zdrojom energie. Odhaduje sa, že jadrová energia dostupná v tóriu je väčšia ako energia, ktorú možno získať z ropy, uhlia a uránu. Hlavným dôvodom, prečo sa nevyvíja veľa jadrových reaktorov Thorium, je to, že proces si vyžaduje veľké kapitálové investície a proces jeho šľachtenia je pomalý. Aby sa predišlo týmto problémom, v jadrových reaktoroch sa ako zdroj počiatočného paliva používa kombinácia uránu a tória.
Čo je urán?
Urán je strieborno-biely kov a je to chemický prvok v skupine aktinidov periodickej tabuľky. Jeho symbol je U a atómové číslo je 92. Urán má tri hlavné izotopy (U-238, U-235 a U-234); všetky sú rádioaktívne. Preto sa urán považuje za rádioaktívny prvok. Molekulová hmotnosť uránu je 238 gmol-1, ktorý je považovaný za najťažší prirodzene sa vyskytujúci prvok na Zemi. V menšom množstve sa prirodzene vyskytuje v pôde, vode, horninách, rastlinách a ľudskom tele.
Urán je hlavným zdrojom energie v komerčných jadrových elektrárňach. Urán môže po procese obohacovania produkovať značné množstvo energie. Energia vyrobená jedným kilogramom uránu je ekvivalentná energii vyrobenej z 1500 ton uhlia. Preto je urán jedným z hlavných zdrojov energie v jadrových elektrárňach. Na priemyselné využitie asi 90 % uránu pochádza z piatich krajín; Kanada, Austrália, Kazachstan, Rusko, Namíbia, Niger a Uzbekistan.
Aký je rozdiel medzi tóriom a uránom?
Vzhľad a prirodzené množstvo tória a uránu
Thorium: Tórium je strieborno-biely kov, ktorý pri vystavení vzduchu bledne. Tórium je prítomné vo väčších množstvách (2%-10%) vo svojich prírodných rudách.
Urán: Rafinovaný urán má striebristobielu alebo striebristo sivú kovovú farbu. Urán je prítomný vo veľmi menších množstvách (0,1%-1%), a preto je menej hojný ako tórium.
Rádioaktívne vlastnosti tória a uránu
Thorium: Tórium je rádioaktívny chemický prvok; má šesť známych izotopov, všetky sú nestabilné. 232Th je však pomerne stabilný s polčasom rozpadu 14,05 miliardy rokov.
Urán: Urán má tri hlavné rádioaktívne prvky; inými slovami, ich jadrá sa spontánne rozpadajú alebo rozpadnú. U-238 je najrozšírenejší izotop. Na rozdiel od tória sa niektoré izotopy uránu štiepia.
| Izotopy | Polčas rozpadu | Prirodzená hojnosť |
| U-235 | 248 000 rokov | 0,0055 % |
| U-236 | 700 miliónov rokov | 0,72 % |
| U-238 | 4,5 miliardy rokov | 99,27 % |
Použitie tória a uránu
Thorium: Použitie uránu ako zdroja energie v jadrových reaktoroch je jedným z hlavných spôsobov využitia uránu. Okrem toho sa používa pri výrobe kovových zliatin a používal sa ako zdroj svetla v plynových plášťoch. Tieto spomenuté použitia však klesli kvôli rádioaktivite.
Urán: Hlavným využitím uránu je jeho funkcia paliva v jadrových elektrárňach. Okrem toho sa urán používa aj v jadrových zbraniach na výrobu atómových bômb.
Obrázok s láskavým dovolením: “Elektrónový plášť 090 thorium”. (CC BY-SA 2.0 uk) cez Wikimedia Commons „Elektrónový plášť 092 Uranium“. (CC BY-SA 2.0 uk) cez Wikimedia Commons
