Diferencia entre isótopos fisores y fértiles

Diferencia entre isótopos fisores y fértiles

El diferencia clave Entre isótopos fisores y fértiles es que Los isótopos fisionales son materiales que pueden sufrir una reacción de fisión, mientras que el isótopo fértil es un material que puede convertirse en un isótopo fisible.

Los términos isótopos fissiles e isótopos fértiles están bajo la categoría de química nuclear. Definen dos tipos diferentes de átomos que tienen diferentes números de neutrones con el mismo número de protones en sus núcleos (isótopos) que son radiactivos. Hay dos tipos principales de reacciones nucleares como reacción de fisión y reacción de fusión. Estos isótopos fisionales e isótopos fértiles son útiles con respecto a las reacciones de fisión.

CONTENIDO

1. Descripción general y diferencia de claves
2. ¿Qué son los isótopos fisionales?
3. ¿Qué son los isótopos fértiles?
4. Comparación de lado a lado: isótopos fisiles vs fértiles en forma tabular
5. Resumen

¿Qué son los isótopos fisionales??

Los isótopos fisionales son átomos que pueden sufrir reacciones de fisión. Estos también se nombran como materiales fisionables. Algunos materiales fisionales bien conocidos incluyen uranio-235, plutonio-239 y uranio-233. Sin embargo, entre estas tres especies, solo el uranio-235 ocurre naturalmente, mientras que las otras dos son especies químicas sintéticas formadas por uranio-238 y torio-232, respectivamente.

Figura 01: isótopo de plutonio

U-235 es un isótopo del uranio del elemento químico, que se compone de 92 protones y 143 neutrones en su núcleo. El símbolo químico para el uranio se da como 23592U. La abundancia natural de U-235 es de aproximadamente 0.72%. La masa de este isótopo es de aproximadamente 235.043 amu.

Plutonio es un elemento químico artificial que tiene el número atómico 94 y el símbolo PU. En la tabla periódica de elementos, se puede encontrar plutonio en la serie Actinide entre los elementos de bloque F. A temperatura ambiente y presión, está en el estado sólido. La configuración electrónica de este elemento se puede dar como [RN] 5F67s2. Por lo tanto, tiene seis electrones en el orbital F.

¿Qué son los isótopos fértiles??

Los isótopos fértiles son átomos que pueden convertirse en isótopos fisionales. Estos isótopos fértiles no pueden sufrir fisión ellos mismos porque tienen neutrones con baja energía. Pueden someterse a fisión solo convirtiéndose en isótopos fisionales. Algunos ejemplos comunes de isótopos fértiles que ocurren naturalmente incluyen torio-232 y uranio-238. Estos dos son los únicos isótopos fértiles que ocurren naturalmente.

Figura 02: Conversión de isótopos fértiles en isótopos fissiles

La conversión de isótopos fértiles en isótopos fisionales se realiza a través de la irradiación de isótopos dentro de los reactores nucleares. Aquí, los neutrones se combinan con estos isótopos para que los fisionen. Después de esta conversión, el material fisilil recién formado puede sufrir una descomposición radiactiva. Cuando el torio-232 y el uranio-238 se convierten en isótopos fisionales, estos isótopos se convierten en plutonio-239 y uranio-233, respectivamente.

¿Cuál es la diferencia entre isótopos fisiles y fértiles??

La diferencia clave entre los isótopos fisiles y fértiles es que los isótopos fissiles son materiales que pueden sufrir reacción de fisión, mientras que un isótopo fértil es un material que puede convertirse en un isótopo fisil.  Además, los isótopos fisionales pueden sufrir reacciones de fisión directamente, mientras que los isótopos fértiles no pueden someterse a fisión directamente. Uranium-235, Plutonio-239 y Uranium-233 son ejemplos de isótopos fisibles, mientras que el torio-232 y la uranio-238 son ejemplos de isótopos fértiles.

La siguiente tabla resume la diferencia entre isótopos fisiles y fértiles.

Resumen -Fissil vs isótopos fértiles

Los términos isótopos fissiles y isótopos fértiles se utilizan principalmente en química nuclear. La diferencia clave entre los isótopos fisiles y fértiles es que los isótopos fissiles son materiales que pueden sufrir reacción de fisión, mientras que un isótopo fértil es un material que puede convertirse en un isótopo fisil.

Referencia:

1. "Material fisencial."Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 30 de julio de 2015, disponible aquí.
2. "Fértil."Fértil - Educación energética, disponible aquí.
3. "Material fértil."Wikipedia, Fundación Wikimedia, 25 de noviembre. 2019, disponible aquí.

Imagen de cortesía:

1. "Pastón de plutonio" del Departamento de Energía -(dominio público) a través de Commons Wikimedia

2. "Sasahara" de Original Siagader fue JWB en EN.Wikipedia - transferido desde EN.Wikipedia (CC BY-SA 3.0) a través de Commons Wikimedia