Diferencia entre el uranio y el torio

Diferencia principal - Uranio vs torio

El uranio y el torio son elementos radiactivos bien conocidos que se pueden encontrar en la naturaleza en cantidades significativas. Pertenecen a la serie de actínidos del bloque f de la tabla periódica. Tanto el uranio como el torio son elementos radioactivos débiles y están compuestos de una cantidad de isótopos radiactivos. Dado que son débilmente radiactivos, algunos isótopos de uranio y torio tienen diferentes aplicaciones. Estos elementos químicos también pueden ser peligrosos debido a su radioactividad. La principal diferencia entre el uranio y el torio es que El uranio tiene un isótopo fisionable natural mientras que el torio no tiene isótopos fisionables.

Áreas clave cubiertas

1. Que es el uranio
     
- Definición, Radioactividad, Isótopos, Aplicaciones.
2. Que es el torio
     
- Definición, Radioactividad, Isótopos, Aplicaciones.
3. Cuáles son las similitudes entre el uranio y el torio
     
- Esquema de características comunes
4. ¿Cuál es la diferencia entre el uranio y el torio?
      - Comparación de diferencias clave

Términos clave: Material fisible, isótopo, desintegración radioactiva, radiactividad, torio, uranio

Que es el uranio

El uranio es un elemento químico radioactivo que tiene el número atómico 92 y el símbolo U. El uranio pertenece al grupo de actínidos en la tabla periódica de elementos. Está en el bloque f de la tabla periódica. El peso atómico del isótopo más estable y abundante de uranio es de aproximadamente 238,02 amu. La configuración electrónica de uranio se puede dar como [Rn] 5f36d17s2.

A temperatura y presión ambiente, el uranio es un metal sólido. El punto de fusión del uranio es alrededor de 1132.oC. El punto de ebullición es alrededor de 4130.oC. El uranio puede tener algunos estados de oxidación positivos estables ya que el uranio tiene 6 electrones de valencia.

Hay varios isótopos de uranio. El isótopo más abundante es el uranio-238. (La abundancia es de alrededor del 99%). El uranio-235 y el uranio-234 también se pueden encontrar en la naturaleza. Pero están presentes en cantidades mínimas. El uranio-235 es muy importante entre estos isótopos, ya que es el único isótopo fisionable que ocurre naturalmente. Así, el uranio es ampliamente utilizado en plantas de energía nuclear y armas nucleares..

Figura 1: Modelo de Uranio 235 Átomo

El uranio-238 se denomina material fértil, ya que este elemento en sí no es fisionable, pero se puede convertir en un isótopo que puede sostener una reacción en cadena mediante algún otro método, como el bombardeo con un neutrón de alta velocidad..

Figura 2: Algunas reacciones de los óxidos de uranio

El elemento de uranio puede formar óxidos. Las sales de uranio son solubles en agua. Pueden dar diferentes colores en soluciones acuosas de acuerdo a sus estados de oxidación. Además, el uranio puede formar haluros tales como UF4 y UF6. Estos fluoruros se forman cuando el uranio metálico reacciona con HF (fluoruro de hidrógeno) o F2 (Gas flúor).

Que es el torio

El torio es un elemento químico radioactivo que tiene el número atómico 90 y el símbolo Th. El torio pertenece a la serie de actínidos del bloque f en la tabla periódica de elementos. Se encuentra en estado sólido a temperatura y presión ambiente. La configuración electrónica de Thorium es [Rn] 6d.27s2. El peso atómico del isótopo más estable y abundante del torio es de aproximadamente 232.038 amu..

Figura 3: Estructura química del átomo de torio

El punto de fusión del torio es alrededor de 1750.oC y el punto de ebullición es aproximadamente 4785.oC. El estado de oxidación más común del torio es 4 ya que el número de electrones de valencia en el torio es 4. Pero también puede haber otros estados de oxidación, como +3, +2 y +1. Estos son compuestos básicos débiles..

El torio tiene una serie de isótopos. Pero el isótopo más estable y abundante es el torio-232. (La abundancia es de alrededor del 99%). Otros isótopos se encuentran en cantidades muy traza. El torio es altamente reactivo y puede formar diferentes compuestos. El torio puede implicar en la formación de compuestos inorgánicos y de coordinación..

Dado que el torio es más abundante que el uranio, el torio se puede utilizar como una alternativa para el uranio en las centrales nucleares. Sin embargo, el torio es peligroso debido a su radioactividad. Pero el torio decae lentamente y tiende a emitir radiación alfa. Por lo tanto, la exposición al torio por un corto tiempo puede no causar ningún riesgo (porque la radiación alfa no puede penetrar a través de nuestra piel).

Similitudes entre el uranio y el torio

  • El uranio y el torio son elementos radiactivos..
  • Ambos elementos sufren una degradación alfa lentamente.
  • Ambos elementos están en la serie de actínidos del bloque f de la tabla periódica de elementos.
  • Ambos elementos tienen isótopos naturales.
  • Ambos elementos químicos se utilizan en centrales nucleares y armas nucleares..

Diferencia entre el uranio y el torio

Definición

Uranio: El uranio es un elemento químico radioactivo que tiene el número atómico 92 y el símbolo U.

Torio El torio es un elemento químico radioactivo que tiene el número atómico 90 y el símbolo Th.

Punto de fusión y punto de ebullición

Uranio: El punto de fusión del uranio es alrededor de 1132.oC. El punto de ebullición es alrededor de 4130.odo.

Torio El punto de fusión del torio es alrededor de 1750.oC. El punto de ebullición es aproximadamente 4785.odo.

Isótopos

Uranio: El uranio tiene varios isótopos, incluido un isótopo fisionable natural.

Torio El torio tiene varios isótopos, pero no hay isótopos fisionables naturales.

Número de electrones de valencia

Uranio: El uranio tiene 6 electrones de valencia..

Torio El torio tiene 4 electrones de valencia..

Abundancia

Uranio: El uranio es menos abundante que el torio.

Torio El torio es más abundante que el uranio..

Conclusión

El uranio y el torio son dos de los tres elementos que pueden sufrir un decaimiento radiactivo significativamente y se encuentran en grandes cantidades en la naturaleza de forma comparativa. Sin embargo, estos son elementos peligrosos que pueden causar diferentes enfermedades en nuestro cuerpo debido a su radioactividad. Pero la exposición a una pequeña cantidad durante un período de tiempo muy corto puede no ser tan perjudicial, ya que estos elementos tienden a sufrir una descomposición alfa y la descomposición se produce muy lentamente..

Referencias:

1. "Torio - Información de elementos, propiedades y usos | Tabla periódica. ”Real Sociedad de Química, disponible aquí. Consultado el 4 de septiembre de 2017.
2. “Uranio”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 31 de agosto de 2017, disponible aquí. Consultado el 4 de septiembre de 2017.
3. Kirk Sorensen, tecnólogo jefe, Flibe Energy | 28 de septiembre de 2016. “¿Cuál es la diferencia entre los reactores nucleares de torio y uranio?” Diseño de máquina, 10 de octubre de 2016, disponible aquí. Consultado el 4 de septiembre de 2017.

Imagen de cortesía:

1. “U-235" Por Stefan-Xp - Trabajo propio (CC BY-SA 3.0) a través de Commons Wikimedia
2. “Formación de trióxido de uranio” por InXtremis - Trabajo propio (CC BY-SA 3.0) a través de Commons Wikimedia
3. “1802359” (dominio público) a través de Pixabay