主な違い – プルトニウムとウラン

超ウラン元素は、ウラン元素の原子番号である92より大きな原子番号を持つ化学元素です。

これらの超ウラン元素はすべて不安定で、放射性崩壊を起こします。

プルトニウムは、原子番号94の超ウラン元素です。

ウランもまた、その不安定さゆえに放射性元素とみなされています。

この放射性崩壊の性質を利用して、プルトニウムやウランは火薬やエネルギー源の成分として利用されています。

プルトニウムとウランの主な違いは、プルトニウムが高い放射性を持つのに対して、ウランは弱い放射性を持つことです。

プルトニウムとは

プルトニウムは、原子番号94、記号Puを持つ人工化学元素です。

元素周期表では、プルトニウムはアクチノイド系列のfブロック元素の中にあります。

室温、常圧では固体状態です。

この元素の電子配置は[Rn]5f67s2で示されます。

従って、f軌道に6個の電子を持つことになる。

プルトニウムの相対原子質量は244amuと与えられています。

プルトニウムの融点は640oCです。

しかし、沸点は約3228℃と非常に高く、プルトニウムには3つの主要な合成同位体があります。

それらは238Pu、239Pu、および240Puです。

プルトニウムは明るい銀色灰色の金属です。

しかし、すぐに酸化して鈍い灰色になることがあります。

プルトニウムは高放射能元素です。

アルファ粒子を放出して崩壊するアルファ崩壊を起こす傾向があります。

239Puと241Pu（微量）は核分裂性です。

これは、核分裂の連鎖反応を維持できることを意味します。

これらの同位体は、核兵器に使用されることが重要です。

放射性物質の半減期は、その元素のサンプルが放射性崩壊によって最初の質量の半分になるのにかかる時間です。

238Puの半減期は88年です。

241Puは半減期が14年です。

プルトニウムの他の同位体は、かなり高い半減期を持っています。

従って、238Puと241Puはプルトニウムの中で最も不安定な同位体であると言えます。

プルトニウムは一般に4つの酸化状態を持っています。

3、+4、+5、+6です。

これらの酸化状態の化合物は、カラフルな色をしています。

化合物の色は、プルトニウムの酸化状態によって異なります。

238Puと239Puは自然界に非常に微量に存在しますが、その量はごくわずかです。

238U（ウラン238）から製造することにより、ほとんどが人工元素として得られています。

ウランとは？

ウランは、原子番号92、記号Uを持つ化学元素で、弱い放射性物質です。

ウランの外観は銀色がかった灰色です。

ウランの原子質量は、最も豊富な同位体で約238.03amuです。

周期表のfブロックに位置し、アクチニド系列に属します。

電子配置は[Rn]5f36d17s2です。

常温常圧では固体金属です。

ウランの融点は1132℃であることが分かっています。

沸点は約4131℃です。

金属ウランは延性があり、常磁性です。

(延性-細い針金のような糸に引くことができる。

常磁性-磁界に引き寄せられる)。

：図2: ウラン金属のビスケット

ウランにはいくつかの同位体があります。

その中でも238Uは最も多い同位体（存在比は約99％）です。

 234Uと235Uもかなりの量含まれています。

これらの同位体は半減期が非常に長いため、ウランは核物質として扱われます。

そのため、ウランは弱い放射性元素と考えられています。

235Uは核分裂性元素であるため、特別な存在です。

ウランの多くの酸化状態のスラットは、水溶性です。

最も一般的なのはU+3およびU+4です。

それとは別に、ウランは固体化合物である酸化物や炭酸塩を形成することができます。

適切な条件が整えば、ウランはUF4やUF6のようなウランのフッ化物を形成することができます。

ウランの主な用途は、原子炉と核兵器です。

プルトニウムとウランの違い

定義

プルトニウム。

プルトニウムは、原子番号94、記号Puの人工化学元素です。

ウラン ウランは、原子番号92、記号Uの化学元素です。

超ウラン元素

プルトニウム プルトニウムは超ウラン元素です。

ウラン ウランは超ウラン元素ではありません。

放射能

プルトニウム プルトニウムは高い放射能を持っています。

ウラン。

ウランは弱い放射性元素です。

発生状況

プルトニウム プルトニウムの自然発生はごくわずかです。

ウラン。

ウランは自然界に存在する元素です。

f電子の数

プルトニウム プルトニウムはf電子を6個持っています。

ウラン。

ウランには3個のf電子があります。

半減期

プルトニウム プルトニウムの半減期は比較的短い。

ウラン。

ウランの半減期は比較的長い。

沸点

プルトニウム。

プルトニウムの沸点は3228℃です。

ウラン。

ウランの沸点は約4131oCです。

結論

プルトニウムとウランは、周期表のアクチニド系列に含まれる元素です。

この記事で取り上げたように、両者はいくつかの性質で異なっています。

プルトニウムとウランの主な違いは、プルトニウムが高い放射性を持つのに対して、ウランは弱い放射性を持つことです。