Urani vs Plutoni
L'urani i el plutoni són elements radioactius de la sèrie dels actínids.
Urani
El símbol de l'urani és U, i és l'element 92nd de la taula periòdica. Per tant, té 92 electrons i 92 protons. La configuració electrònica de l'urani es pot escriure com a [Rn] 5f3 6d1 7s2 Té sis electrons de valència, que es troben en orbitals s, d i f. L'urani forma part de la sèrie dels actínids. És un sòlid de color blanc platejat. L'urani es considera un element químic metàl·lic. L'urani és dur, mal·leable i dúctil. Tot i que es considera un metall, és un mal conductor elèctric. Però és fortament electropositiu. A més, l'urani és lleugerament paramagnètic. L'urani té una densitat molt alta, que és d'uns 19,1 g·cm−3 L'urani, en ser un metall, reacciona amb la majoria dels elements no metàl·lics i els seus compostos. La reactivitat augmenta amb la temperatura. Els àcids forts com l'àcid clorhídric i nítric també reaccionen amb l'urani i el dissolen. Quan s'exposa a l'aire, l'urani forma una capa d'òxid d'urani, que és de color fosc (això passa quan l'urani està en partícules petites).
L'urani té sis isòtops que van des de l'U-233 fins a l'U-238. Per tant, tenen de 141 a 146 neutrons, però la majoria dels isòtops comuns són l'U-238 i l'U-235. Se sap que l'urani és un metall radioactiu. Quan es desintegra emet partícules alfa, i la radioactivitat de l'urani és molt lenta. Així, la vida mitjana de l'U-238 és d'uns 4.470 milions d'anys i la vida mitjana de l'U-235 és d'uns 7,4 milions d'anys. L'urani és present de manera natural a la terra en els minerals, però present en concentracions molt petites, i s'extreu i es converteix en diòxid d'urani o altres formes químiques, de manera que es pot utilitzar en les indústries. Atès que es descompon lentament, l'urani s'utilitza per determinar l'edat de la terra. L'U-235 té la capacitat d'iniciar una reacció nuclear en cadena. És fissil. Així, quan és bombardejat amb neutrons, els nuclis U-235 es divideixen en dos nuclis més petits i alliberen energia d'unió i més nuclis. A causa d'aquesta reacció en cadena, es pot produir una explosió. Per tant, l'urani s'utilitza en reactors nuclears, centrals nuclears i bombes atòmiques.
Plutoni
El símbol químic del plutoni és Pu. El seu nombre atòmic és 94. El plutoni és un element radioactiu transurànic de la sèrie dels actínids. És un metall sòlid amb un aspecte gris platejat. La configuració electrònica del plutoni és [Rn] 5f6 7s2 i mostra quatre estats d'oxidació. El plutoni té sis al·lòtrops. A temperatura ambient, la forma alfa és l'al·lòtrop més comú i estable del plutoni. És dur i trencadís. Tot i que és un metall, no és un bon conductor de calor o electricitat. El plutoni reacciona amb no metalls com els halògens, el carboni, el silici, etc. Quan s'exposa a l'aire, s'oxida ràpidament i la capa d'òxid és de color gris apagat. El punt d'ebullició del plutoni és inusualment alt, que és d'uns 3228 °C. El punt de fusió és de 639,4 °C, que és relativament baix. Entre els isòtops del plutoni, el Pu-239 és l'isòtop fissil. Per tant, aquest isòtop s'utilitza en armes nuclears i altres explosius. També s'utilitza per generar energia i calor.
Quina diferència hi ha entre l'urani i el plutoni?
• El nombre atòmic de l'urani és 92 i el del plutoni és 94.
• El plutoni té sis electrons f, mentre que l'urani només en té tres.
• Els isòtops de plutoni tenen un temps de vida molt inferior en comparació amb els isòtops d'urani.
• El plutoni es pot obtenir artificialment mitjançant l'urani.
