Tofauti Muhimu – Thorium vs Uranium
Thoriamu na Uranium ni kemikali mbili kutoka kwa kikundi cha actinide, ambazo zina sifa ya mionzi na hufanya kazi kama vyanzo vya nishati katika mitambo ya nyuklia; tofauti kuu kati ya Thoriamu na Uranium ipo katika wingi wao wa asili. Thoriamu ni nyingi mara tatu zaidi ya Uranium katika ukoko wa Dunia. Hii ni kutokana na maisha yake marefu ya nusu kuliko yale ya Uranium. Kwa kuongeza, Thoriamu inapatikana kwa kiasi kikubwa (karibu 2% -10%), wakati Uranium inapatikana kwa kiasi kidogo (takriban 0.1% -1%) katika madini asilia.
Thorium ni nini?
Thorium ni kipengele cha kemikali chenye mionzi dhaifu kutoka kwa mfululizo wa actinide chenye alama ya Th na nambari ya atomiki 90. Sio vipengele vingi vya mionzi hutokea kwa kiasi kikubwa; Thoriamu ni mojawapo ya vipengele vya kemikali ambavyo hutokea kwa kiasi kikubwa. Vipengele vingine viwili vya mionzi ni Bismuth na Uranium. Thoriamu ina isotopu sita zisizo imara na 232Th ina maisha marefu zaidi.
Ikilinganishwa na Uranium, Thoriamu ni chanzo kikubwa cha nishati. Inakadiriwa kuwa nishati ya nyuklia inayopatikana Thorium ni kubwa kuliko nishati inayoweza kupatikana kutoka kwa mafuta, makaa ya mawe na Uranium. Sababu kuu ya kutotengeneza vinu vingi vya nyuklia vya Thorium ni kwamba inahitaji uwekezaji mkubwa wa mtaji kwa mchakato huo, na mchakato wa kuzaliana kwake ni polepole. Ili kuepuka matatizo haya, mchanganyiko wa Uranium na Thoriamu hutumiwa katika vinu vya nyuklia kama chanzo cha awali cha mafuta.
Uranium ni nini?
Uranium ni metali nyeupe-fedha, na ni kipengele cha kemikali katika kikundi cha actinide cha jedwali la upimaji. Alama yake ni U na nambari ya atomiki ni 92. Uranium ina isotopu kuu tatu (U-238, U-235 na U-234); zote ni za mionzi. Kwa hiyo, Uranium inachukuliwa kuwa kipengele cha mionzi. Uzito wa molekuli ya Uranium ni 238 gmol-1, ambayo inachukuliwa kuwa kipengele kizito zaidi kinachotokea kwa asili duniani. Inapatikana kwa kiasi kidogo kwenye udongo, maji, miamba, mimea na mwili wa binadamu.
Uranium ndicho chanzo kikuu cha nishati katika vinu vya kibiashara vya nyuklia. Uranium inaweza kutoa kiasi kikubwa cha nishati, baada ya mchakato wa kuimarisha. Nishati inayozalishwa na kilo moja ya Uranium ni sawa na nishati inazalisha kutoka tani 1500 za makaa ya mawe. Kwa hiyo, Uranium ni mojawapo ya vyanzo vikuu vya nishati katika mitambo ya nyuklia. Kwa matumizi ya viwandani, karibu 90% ya Uranium inatoka nchi tano; Kanada, Australia, Kazakhstan, Urusi, Namibia Niger, na Uzbekistan.
Kuna tofauti gani kati ya Thoriamu na Uranium?
Muonekano na Wingi Asili wa Thoriamu na Uranium
Thorium: Thorium ni chuma chenye rangi ya fedha-nyeupe, ambacho huchafua kinapoangaziwa na hewa. Thoriamu inapatikana kwa idadi kubwa (2% -10%) katika madini yake asilia.
Uranium: Uranium iliyosafishwa ina rangi ya metali nyeupe ya fedha au rangi ya kijivu. Uranium inapatikana kwa kiasi kidogo sana (0.1% -1%) na, kwa hiyo, ni kidogo kuliko Thorium.
Sifa za Mionzi za Thoriamu na Uranium
Thorium: Thoriamu ni kipengele cha kemikali chenye mionzi; ina isotopu sita zinazojulikana, zote hazina msimamo. Hata hivyo, 232Th ni thabiti kwa kulinganisha, na nusu ya maisha ya miaka bilioni 14.05.
Urani: Uranium ina elementi tatu kuu za mionzi; kwa maneno mengine viini vyake husambaratika au kuoza. U-238 ndio isotopu nyingi zaidi. Tofauti na Thoriamu, baadhi ya isotopu za Uranium hupasuka.
| Isotopu | Nusu ya maisha | Utele Asili |
| U-235 | miaka 248 000 | 0.0055% |
| U-236 | miaka milioni 700 | 0.72% |
| U-238 | miaka bilioni 4.5 | 99.27% |
Matumizi ya Thoriamu na Uranium
Thorium: Matumizi ya kama chanzo cha nishati katika vinu vya nyuklia ni mojawapo ya matumizi makuu ya Uranium. Kwa kuongezea, hutumiwa kutengeneza aloi za chuma na ilitumika kama chanzo cha mwanga katika vazi la gesi. Lakini, matumizi haya yaliyotajwa yalipungua kwa sababu ya mionzi yake.
Uranium: Matumizi makuu ya Uranium ni kazi yake kama nishati katika mitambo ya nyuklia. Aidha, Uranium pia hutumika katika silaha za nyuklia kuzalisha mabomu ya atomiki.
Picha kwa Hisani: “Electron shell 090 thorium”. (CC BY-SA 2.0 uk) kupitia Wikimedia Commons “Electron shell 092 Uranium”.(CC BY-SA 2.0 uk) kupitia Wikimedia Commons
