الفرق الرئيسي - الثوريوم مقابل اليورانيوم
كل من الثوريوم واليورانيوم عنصران كيميائيان من مجموعة الأكتينيد ، ولهما خصائص مشعة ويعملان كمصادر للطاقة في محطات الطاقة النووية ؛ الفرق الرئيسي بين الثوريوم واليورانيوم موجود في وفرته الطبيعية. الثوريوم أكثر وفرة بثلاث مرات من اليورانيوم في القشرة الأرضية. هذا يرجع إلى عمر النصف الأطول من اليورانيوم. بالإضافة إلى ذلك ، يوجد الثوريوم بكميات أكبر (حوالي 2٪ -10٪) ، بينما يوجد اليورانيوم بكميات أصغر (حوالي 0.1٪ -1٪) في الخامات الطبيعية.
ما هو الثوريوم؟
الثوريوم عنصر كيميائي ضعيف الإشعاع من سلسلة الأكتينيد برمز Th والرقم الذري 90.لا توجد الكثير من العناصر المشعة بشكل طبيعي وبكميات أكبر ؛ الثوريوم هو أحد العناصر الكيميائية التي توجد بشكل طبيعي بكميات كبيرة. العنصران المشعان الآخران هما البزموت واليورانيوم. يحتوي الثوريوم على ستة نظائر غير مستقرة معروفة و232ث لديه أطول عمر.
بالمقارنة مع اليورانيوم ، الثوريوم هو مصدر طاقة أكبر. تشير التقديرات إلى أن الطاقة النووية المتوفرة في الثوريوم أكبر من الطاقة التي يمكن الحصول عليها من النفط والفحم واليورانيوم. السبب الرئيسي لعدم تطوير العديد من مفاعلات الثوريوم النووية هو أنها تتطلب استثمارات رأسمالية كبيرة للعملية ، وعملية تكاثرها بطيئة. لتجنب هذه المشكلات ، يتم استخدام مزيج من اليورانيوم والثوريوم في المفاعلات النووية كمصدر أولي للوقود.
ما هو اليورانيوم؟
اليورانيوم معدن أبيض فضي ، وهو عنصر كيميائي في مجموعة الأكتينيد في الجدول الدوري. رمزه هو U والعدد الذري 92. لليورانيوم ثلاثة نظائر رئيسية (U-238 و U-235 و U-234) ؛ كلهم مشعة. لذلك ، يعتبر اليورانيوم عنصرًا مشعًا. الوزن الجزيئي لليورانيوم هو 238 جمول-1، والذي يعتبر أثقل عنصر موجود بشكل طبيعي على الأرض. يتواجد بشكل طبيعي بكميات أقل في التربة والمياه والصخور والنباتات وجسم الإنسان.
اليورانيوم هو المصدر الرئيسي للطاقة في محطات الطاقة النووية التجارية. يمكن لليورانيوم أن ينتج كمية كبيرة من الطاقة بعد عملية التخصيب. الطاقة التي ينتجها كيلوغرام واحد من اليورانيوم تعادل الطاقة المنتجة من 1500 طن من الفحم. لذلك ، يعتبر اليورانيوم أحد مصادر الطاقة الرئيسية في محطات الطاقة النووية. للاستخدامات الصناعية ، يأتي حوالي 90٪ من اليورانيوم من خمسة بلدان ؛ كندا وأستراليا وكازاخستان وروسيا وناميبيا والنيجر وأوزبكستان.
ما الفرق بين الثوريوم واليورانيوم؟
المظهر والوفرة الطبيعية للثوريوم واليورانيوم
الثوريوم: الثوريوم معدن أبيض فضي ، يتلطخ عند تعرضه للهواء. يوجد الثوريوم بكميات أكبر (2٪ -10٪) في خاماته الطبيعية.
اليورانيوم: اليورانيوم المكرر لونه أبيض فضي أو رمادي فضي معدني. يتواجد اليورانيوم بكميات قليلة جدًا (0.1٪ -1٪) ، وبالتالي فهو أقل وفرة من الثوريوم.
الخصائص المشعة للثوريوم واليورانيوم
الثوريوم: الثوريوم عنصر كيميائي مشع. له ستة نظائر معروفة ، جميعها غير مستقرة. ومع ذلك ،232ث مستقر نسبيًا ، مع عمر نصف يبلغ 14.05 مليار سنة.
اليورانيوم: يحتوي اليورانيوم على ثلاثة عناصر مشعة رئيسية ؛ بعبارة أخرى ، تتفكك نواتها تلقائيًا أو تتحلل. U-238 هو أكثر النظائر وفرة. على عكس الثوريوم ، تخضع بعض نظائر اليورانيوم للانشطار.
| النظائر | نصف العمر | وفرة طبيعية |
| U-235 | 248000 سنة | 0.0055٪ |
| U-236 | 700 مليون سنة | 0.72٪ |
| U-238 | 4.5 مليار سنة | 99.27٪ |
استخدامات الثوريوم واليورانيوم
الثوريوم: يعد استخدامه كمصدر للطاقة في المفاعلات النووية أحد الاستخدامات الرئيسية لليورانيوم. بالإضافة إلى ذلك ، يتم استخدامه في إنتاج السبائك المعدنية ويستخدم كمصدر للضوء في عباءات الغاز. لكن هذه الاستخدامات المذكورة تراجعت بسبب نشاطها الإشعاعي.
اليورانيوم: الاستخدام الرئيسي لليورانيوم هو وظيفته كوقود في محطات الطاقة النووية. بالإضافة إلى ذلك ، يستخدم اليورانيوم أيضًا في الأسلحة النووية لإنتاج القنابل الذرية.
الصورة مجاملة: "قذيفة الإلكترون 090 الثوريوم". (CC BY-SA 2.0 uk) عبر ويكيميديا كومنز “Electron shell 092 Uranium”. (CC BY-SA 2.0 uk) عبر Wikimedia Commons
