ቁልፍ ልዩነት - ቶሪየም vs ዩራኒየም
ሁለቱም ቶሪየም እና ዩራኒየም ከአክቲኒድ ቡድን ሁለት ኬሚካላዊ ንጥረነገሮች ናቸው፣ እነሱም ራዲዮአክቲቭ ባህሪ ያላቸው እና በኑክሌር ኃይል ማመንጫዎች ውስጥ የኃይል ምንጮች ሆነው ያገለግላሉ። በቶሪየም እና በዩራኒየም መካከል ያለው ቁልፍ ልዩነት በተፈጥሮ ብዛታቸው ውስጥ አለ። ቶሪየም በምድር ቅርፊት ውስጥ ካለው ዩራኒየም በሦስት እጥፍ ይበልጣል። ይህ የሆነበት ምክንያት ከዩራኒየም ረዘም ያለ የግማሽ ህይወት ነው. በተጨማሪም ቶሪየም በከፍተኛ መጠን (ከ2% -10%)፣ ዩራኒየም በአነስተኛ መጠን (ከ0.1% -1%) በተፈጥሮ ማዕድናት ይገኛል።
ቶሪየም ምንድነው?
Thorium ደካማ ራዲዮአክቲቭ ኬሚካላዊ ንጥረ ነገር ከአክቲኒድ ተከታታይ ምልክት Th እና አቶሚክ ቁጥር 90 ነው።በተፈጥሮ ብዙ የራዲዮአክቲቭ ንጥረ ነገሮች በብዛት አይከሰቱም; ቶሪየም በተፈጥሮ በከፍተኛ መጠን ከሚከሰቱ የኬሚካል ንጥረ ነገሮች አንዱ ነው። ሌሎቹ ሁለቱ ራዲዮአክቲቭ ንጥረ ነገሮች ቢስሙት እና ዩራኒየም ናቸው። ቶሪየም ስድስት የማይረጋጉ አይሶቶፖች አሉት እና 232ይህ ረጅም እድሜ አለው።
ከዩራኒየም ጋር ሲወዳደር ቶሪየም የላቀ የሃይል ምንጭ ነው። በቶሪየም የሚገኘው የኒውክሌር ሃይል ከዘይት፣ ከድንጋይ ከሰል እና ከዩራኒየም ከሚገኘው ሃይል እንደሚበልጥ ይገመታል። ብዙ የቶሪየም ኑክሌር ማመንጫዎችን ላለማልማት ዋናው ምክንያት ለሂደቱ ትልቅ የካፒታል ኢንቨስትመንት ስለሚያስፈልገው እና የመራቢያ ሂደቱ አዝጋሚ ነው. እነዚህን ችግሮች ለማስወገድ የዩራኒየም እና ቶሪየም ጥምረት በኒውክሌር ኃይል ማመንጫዎች ውስጥ እንደ መጀመሪያው የነዳጅ ምንጭ ጥቅም ላይ ይውላል።
ዩራኒየም ምንድነው?
ዩራኒየም የብር-ነጭ ብረት ሲሆን በፔሪዲክ ሠንጠረዥ ውስጥ በአክቲኒድ ቡድን ውስጥ የሚገኝ ኬሚካላዊ ንጥረ ነገር ነው። ምልክቱም ዩ እና የአቶሚክ ቁጥሩ 92 ነው። ዩራኒየም ሶስት ዋና ዋና isotopes (U-238፣ U-235 እና U-234) አሉት። ሁሉም ራዲዮአክቲቭ ናቸው። ስለዚህ ዩራኒየም እንደ ራዲዮአክቲቭ ንጥረ ነገር ይቆጠራል. የዩራኒየም ሞለኪውላዊ ክብደት 238 gmol-1 ሲሆን ይህም በምድር ላይ ካሉ በጣም ከባድ የተፈጥሮ ንጥረ ነገሮች ተደርጎ ይቆጠራል። በተፈጥሮው በአነስተኛ መጠን በአፈር, በውሃ, በድንጋይ, በእፅዋት እና በሰው አካል ውስጥ ይገኛል.
ዩራኒየም በንግድ የኒውክሌር ኃይል ማመንጫዎች ውስጥ ዋነኛው የኃይል ምንጭ ነው። ዩራኒየም ከፍተኛ መጠን ያለው ሃይል ሊያመነጭ ይችላል, ከማበልጸግ ሂደት በኋላ. በአንድ ኪሎ ዩራኒየም የሚመረተው ሃይል ከ1500 ቶን የድንጋይ ከሰል ከሚመረተው ሃይል ጋር እኩል ነው። ስለዚህ ዩራኒየም በኑክሌር ኃይል ማመንጫዎች ውስጥ ከሚገኙት ዋና ዋና የኃይል ምንጮች አንዱ ነው. ለኢንዱስትሪ አገልግሎት 90% የሚሆነው ዩራኒየም የሚመጣው ከአምስት አገሮች ነው። ካናዳ፣ አውስትራሊያ፣ ካዛኪስታን፣ ሩሲያ፣ ናሚቢያ ኒጀር እና ኡዝቤኪስታን።
በቶሪየም እና ዩራኒየም መካከል ያለው ልዩነት ምንድነው?
መልክ እና የቶሪየም እና የዩራኒየም የተፈጥሮ ብዛት
Thorium፡ ቶሪየም ብር-ነጭ ብረት ሲሆን ለአየር ሲጋለጥ ይበላሻል። ቶሪየም በትልቁ መጠን (2% -10%) በተፈጥሮ ማዕድናት ውስጥ ይገኛል።
ዩራኒየም፡ የተጣራው ዩራኒየም ብርማ ነጭ ወይም ብርማ ግራጫ ብረት ቀለም ነው። ዩራኒየም በትንሽ መጠን (0.1% -1%) ይገኛል እና ስለዚህ ከቶሪየም ያነሰ በብዛት ይገኛል።
የቶሪየም እና ዩራኒየም ራዲዮአክቲቭ ባህሪያት
Thorium: ቶሪየም ራዲዮአክቲቭ ኬሚካላዊ ንጥረ ነገር ነው; እሱ ስድስት የታወቁ isotopes አሉት ፣ ሁሉም ያልተረጋጉ ናቸው። ነገር ግን፣ 232 በአንፃራዊነት የተረጋጋ፣ የግማሽ ህይወት ያለው 14.05 ቢሊዮን ዓመታት ነው።
ዩራኒየም፡- ዩራኒየም ሶስት ዋና ዋና ራዲዮአክቲቭ ንጥረ ነገሮች አሉት። በሌላ አነጋገር አስኳሎቻቸው በድንገት ይበታተናሉ ወይም ይበሰብሳሉ። U-238 በብዛት በብዛት የሚገኝ isotope ነው። እንደ ቶሪየም ሳይሆን፣ አንዳንድ የዩራኒየም አይዞቶፖች መቆራረጥ አለባቸው።
| ኢሶቶፕስ | ግማሽ ህይወት | የተፈጥሮ የተትረፈረፈ |
| U-235 | 248 000 ዓመታት | 0.0055% |
| U-236 | 700 ሚሊዮን ዓመታት | 0.72% |
| U-238 | 4.5 ቢሊዮን ዓመታት | 99.27% |
የቶሪየም እና የዩራኒየም አጠቃቀም
Thorium፡- በኑክሌር ኃይል ማመንጫዎች ውስጥ እንደ ኢነርጂ ምንጭ መጠቀም የዩራኒየም ዋና አጠቃቀም አንዱ ነው። በተጨማሪም, የብረት ውህዶችን ለማምረት ጥቅም ላይ ይውላል እና በጋዝ ማንጠልጠያ ውስጥ እንደ ብርሃን ምንጭ ሆኖ ያገለግል ነበር. ነገር ግን እነዚህ የተጠቀሱት አጠቃቀሞች በሬዲዮአክቲቪቲቱ ምክንያት ውድቅ አድርገዋል።
ዩራኒየም፡- የዩራኒየም ዋነኛ አጠቃቀም በኑክሌር ኃይል ማመንጫዎች ውስጥ እንደ ነዳጅ ሆኖ የሚሠራው ተግባር ነው። በተጨማሪም ዩራኒየም ለአቶሚክ ቦንብ ለማምረት በኒውክሌር ጦር መሳሪያ ውስጥም ጥቅም ላይ ይውላል።
የምስል ክብር፡ "ኤሌክትሮን ሼል 090 thorium"። (CC BY-SA 2.0 uk) በዊኪሚዲያ ኮመንስ "ኤሌክትሮን ሼል 092 ዩራኒየም" (CC BY-SA 2.0 uk) በዊኪሚዲያ ኮመንስ
