Diferencia entre la reacción en cadena controlada y no controlada

Diferencia Clave - Controlado Reacción en cadena no controlada
 

los diferencia clave entre reacciones en cadena controladas y no controladas es que las reacciones en cadena controladas no producen efectos explosivos, mientras que las reacciones en cadena no controladas conducen a la liberación de energía explosiva.

Los términos reacciones en cadena controladas y reacciones en cadena no controladas se discuten en química nuclear. Una reacción en cadena nuclear ocurre cuando una reacción nuclear causa la progresión de algunas otras reacciones nucleares posteriormente. Estas reacciones en cadena liberan una cantidad muy alta de energía..

CONTENIDO

1. Resumen y diferencia clave
2. ¿Qué es la reacción en cadena controlada?
3. ¿Qué es la reacción en cadena no controlada?
4. Comparación lado a lado - Reacción en cadena controlada versus no controlada en forma tabular
5. Resumen

¿Qué es la reacción en cadena controlada??

Una reacción en cadena controlada es una cadena de reacciones nucleares que tienen lugar posteriormente bajo condiciones controladas. Entendamos este concepto utilizando como ejemplo las reacciones de fisión nuclear. Una reacción en cadena de fisión tiene lugar cuando un neutrón y un isótopo fisionable interactúan entre sí. Esta interacción provoca la liberación de algunos neutrones desde el núcleo fisionable. Estos neutrones liberados pueden interactuar con otros isótopos fisionables y provocar el inicio de reacciones de fisión posteriores. Cuando estas reacciones se controlan y regulan adecuadamente, se llama reacción en cadena controlada. Las reacciones de fisión controladas se pueden llevar a cabo en presencia de moderadores..

Las centrales nucleares utilizan reacciones en cadena controladas. Allí, las reacciones en cadena se controlan controlando la velocidad de las reacciones nucleares. Las reacciones en cadena controladas se pueden convertir fácilmente en forma no controlada. Las reacciones pueden controlarse regulando la cantidad de material de partida utilizado (el isótopo fisionable). Por ejemplo, si la cantidad de uranio utilizada es alta, entonces la velocidad de reacción también será alta porque entonces la probabilidad de que un neutrón interactúe con un isótopo fisionable es alta. Entonces la reacción se vuelve incontrolable. Y también, al regular el tiempo de la reacción, una reacción en cadena nuclear puede convertirse en una reacción controlada. Cuando se reduce el tiempo de reacción, la probabilidad de que un neutrón interactúe con un isótopo fisionable es baja. Entonces la reacción puede ser fácilmente controlada.

¿Qué es la reacción en cadena no controlada??

Una reacción en cadena no controlada es una cadena de reacciones nucleares que tienen lugar posteriormente, pero no bajo condiciones controladas. Por lo tanto, una reacción en cadena descontrolada puede volverse altamente explosiva. Esto se debe a que estas reacciones pueden liberar una cantidad muy alta de energía a la vez..

Figura 01: Una reacción en cadena no controlada

Por ejemplo, el isótopo radioactivo Uranium-235 puede sufrir una fisión nuclear liberando neutrones lentamente. Un isótopo libera tres neutrones a la vez. Estos tres neutrones pueden reaccionar con otros tres isótopos de uranio-235 que liberan 9 neutrones (3 neutrones por cada isótopo). Del mismo modo, la reacción en cadena progresará y liberará una cantidad muy alta de energía. Estas reacciones en cadena nucleares no controladas se utilizan en bombas nucleares..

¿Cuál es la diferencia entre la reacción en cadena controlada y no controlada??

Reacción en cadena controlada versus no controlada
Una reacción en cadena controlada es una cadena de reacciones nucleares que tienen lugar posteriormente bajo condiciones controladas..	Una reacción en cadena no controlada es una cadena de reacciones nucleares que tienen lugar posteriormente, pero no bajo condiciones controladas..
Componentes
Se realiza una reacción en cadena controlada en presencia de moderadores..	Se realiza una reacción en cadena no controlada en ausencia de moderadores..
Medidas de control
Una reacción en cadena nuclear se convierte en una reacción en cadena controlada mediante la regulación de la cantidad de isótopos fisionables presentes, lo que reduce el tiempo de reacción y utiliza moderadores..	Una reacción en cadena descontrolada no tiene medidas de control..
Aplicaciones
Las reacciones en cadena controladas se utilizan en centrales nucleares para generar electricidad..	Reacciones en cadena no controladas se utilizan en bombas nucleares..

Resumen - Controlado Reacción en cadena no controlada

Las reacciones en cadena nuclear se pueden encontrar principalmente con respecto a las reacciones de fisión nuclear. La fisión nuclear es la ruptura de un núcleo atómico inestable. La diferencia entre reacciones en cadena controladas y no controladas es que las reacciones en cadena controladas no producen ningún efecto explosivo, mientras que las reacciones en cadena no controladas conducen a la liberación de energía explosiva.

Referencia:

1. Ramakrishnan, Dinesh. "Infofavour". Fisión nuclear - Reacciones de fisión controladas y no controladas. Disponible aquí
2. “Fisión controlada frente a fisión no controlada”. JISIBHLPhysics - Fisión controlada vs. fisión no controlada. Disponible aquí 
3. “Reacción en cadena nuclear”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 31 de marzo de 2018. Disponible aquí

Imagen de cortesía:

1. 'Reacción en cadena de la fisión nuclear' Por MikeRun - Trabajo propio, (CC BY-SA 4.0) vía Commons Wikimedia