主な違い–ウランとトリウム

ウランとトリウムはよく知られた放射性元素であり、自然界に大量に含まれています。それらは周期表のfブロックのアクチニド系列に属しています。ウランとトリウムはどちらも放射性の弱い元素であり、多数の放射性同位元素で構成されています。それらは弱い放射性であるため、ウランとトリウムのいくつかの同位体は異なる用途を持っています。これらの化学元素は、放射能のために危険な場合もあります。ウランとトリウムの主な違いは ウランには天然に存在する核分裂性同位体がありますが、トリウムには核分裂性同位体がありません。

対象となる主要分野

1.ウランとは –定義、放射能、同位体、アプリケーション 2.トリウムとは –定義、放射能、同位体、アプリケーション 3.ウランとトリウムの類似点は何ですか –共通機能の概要 4.ウランとトリウムの違いは何ですか –主な違いの比較

重要な用語：核分裂性物質、同位体、放射性崩壊、放射能、トリウム、ウラン

ウランとは

ウランは、原子番号92と記号を持つ放射性化学元素です。 U。ウランは、元素の周期表のアクチニドのグループに属しています。周期表のfブロックにあります。ウランの最も安定で豊富な同位体の原子量は約238.02amuです。ウランの電子配置は[Rn] 5fとして与えることができます³6d¹7秒².

室温および常圧では、ウランは固体金属です。ウランの融点は約1132です^oC.沸点は約4130です^oC.ウランには6つの価電子があるため、ウランはいくつかの安定した正の酸化状態を持つことができます。

ウランにはいくつかの同位体があります。最も豊富な同位体はウラン238です。 （存在量は約99％です）。ウラン235とウラン234も自然界に見られます。しかし、それらは微量で存在します。ウラン235は、自然に発生する唯一の核分裂性同位体であるため、これらの同位体の中で非常に重要です。このように、ウランは原子力発電所や核兵器に広く使われています。

図1：ウラン235原子のモデル

ウラン238は、この元素自体は核分裂性ではないが、高速中性子による衝撃などの他の方法で連鎖反応を持続できる同位体にすることができるため、親物質と呼ばれます。

図2：ウラン酸化物のいくつかの反応

ウラン元素は酸化物を形成する可能性があります。ウランの塩は水溶性です。それらは、それらの酸化状態に応じて水溶液中で異なる色を与える可能性があります。さらに、ウランはUF4やUF6などのハロゲン化物を形成する可能性があります。これらのフッ化物は、ウラン金属がHF（フッ化水素）またはFと反応するときに形成されます₂ （フッ素ガス）。

トリウムとは

トリウムは、原子番号90と記号Thを持つ放射性化学元素です。トリウムは、元素の周期表のfブロックのアクチニド系列に属しています。室温、常圧で固体状態です。トリウムの電子配置は[Rn] 6dです²7秒²。トリウムの最も安定で豊富な同位体の原子量は約232.038amuです。

図3：トリウム原子の化学構造

トリウムの融点は約1750です^oCと沸点は約4785です^oC.トリウムの価電子の数が4であるため、トリウムの最も一般的な酸化状態は4です。ただし、+ 3、+ 2、+ 1などの他の酸化状態も存在する可能性があります。これらは弱い塩基性化合物です。

トリウムには多くの同位体があります。しかし、最も安定して豊富な同位体はトリウム232です。 （存在量は約99％です）。他の同位体は非常に微量に見られます。トリウムは反応性が高く、さまざまな化合物を形成する可能性があります。トリウムは、無機化合物および配位化合物の形成に関与する可能性があります。

トリウムはウランよりも豊富であるため、トリウムは原子力発電所のウランの代替品として使用できます。ただし、トリウムは放射能のため危険です。しかし、トリウムはゆっくりと崩壊し、アルファ線を放出する傾向があります。したがって、トリウムに短時間さらされてもリスクは発生しない可能性があります（アルファ線が皮膚を透過できないため）。

ウランとトリウムの類似点

ウランとトリウムの違い

意味

ウラン： ウランは、原子番号92と記号Uを持つ放射性化学元素です。

トリウム： トリウムは、原子番号90と記号Thを持つ放射性化学元素です。

融点と沸点

ウラン： ウランの融点は約1132です^oC.沸点は約4130です^oNS。

トリウム： トリウムの融点は約1750です^oC.沸点は約4785です^oNS。

同位体

ウラン： ウランには、天然に存在する核分裂性同位体を含むいくつかの同位体があります。

トリウム： トリウムにはいくつかの同位体がありますが、天然に存在する核分裂性同位体はありません。

価電子の数

ウラン： ウランには6つの価電子があります。

トリウム： トリウムには4つの価電子があります。

豊富

ウラン： ウランはトリウムほど豊富ではありません。

トリウム： トリウムはウランよりも豊富です。

結論

ウランとトリウムは、放射性崩壊を著しく受ける可能性のある3つの元素のうちの2つであり、比較的自然界に大量に見られます。しかし、これらは放射能のために私たちの体にさまざまな病気を引き起こす可能性のある危険な要素です。しかし、これらの元素はアルファ崩壊を起こす傾向があり、崩壊は非常にゆっくりと起こるため、非常に短時間の少量への曝露はそれほど有害ではない可能性があります。

参照：

1.「トリウム–元素情報、特性、用途|周期表。"英国王立化学会、こちらから入手できます。 2017年9月4日にアクセス2。 "ウラン。"ウィキペディア、ウィキメディア財団、2017年8月31日、こちらから入手できます。 2017年9月4日にアクセス。3。 Flibe Energy、最高技術責任者、Kirk Sorensen | 2016年9月28日。「トリウムとウランの原子炉の違いは何ですか？」機械設計、2016年10月10日、こちらから入手できます。 2017年9月4日にアクセス。

画像提供：

1. Stefan-Xpによる「U-235」– Commons Wikimedia2を介した自作（CC BY-SA 3.0）。 InXtremisによる「三酸化ウラン形成」– Commons Wikimedia3による自作（CC BY-SA 3.0）。 「1802359」（パブリックドメイン）Pixabay経由