Rozdiel medzi prirodzenou a umelou transmutáciou

kľúčový rozdiel medzi prirodzenou a umelou transmutáciou je to prirodzená transmutácia je rádioaktívny rozpad, ktorý sa vyskytuje v jadre hviezd. Zatiaľ čo umelá transmutácia je umelá premena prvku na iný.

Transmutácia je zmena atómových jadier, ktorá vedie k premene chemického prvku na iný chemický prvok. Existujú dva typy transmutácie: prírodná a umelá transmutácia.

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je to prirodzená transmutácia
3. Čo je umelá transmutácia
4. Porovnanie bok po boku - prirodzená vs. umelá transmutácia v tabuľkovej forme
5. Zhrnutie

Čo je to prirodzená transmutácia?

Prirodzená transmutácia je druh jadrovej transmutácie, ktorá sa vyskytuje prirodzene. Tu sa mení počet protónov alebo neutrónov v atómových jadrách konkrétneho chemického prvku, ktorý mení chemický prvok na iný chemický prvok. Prirodzená transmutácia nastáva v jadre hviezd pomocou hviezdnej nukleosyntézy. To znamená, že v jadre jadrových reakcií sa vytvárajú nové chemické prvky. Vo väčšine hviezd sa tieto fúzne reakcie vyskytujú s vodíkom a héliom. Veľké hviezdy však môžu vykonávať fúzne reakcie s použitím ťažkých prvkov, ako je železo.

Obrázok 01: Prirodzená transmutácia sa vyskytuje v hviezdach

Bežným príkladom prirodzenej transmutácie je rádioaktívny rozpad rádioaktívnych prvkov, ktorý sa vyskytuje spontánne (rozpad alfa a beta rozpad). Napríklad väčšina argónového plynu vo vzduchu sa vytvára prirodzenou transmutáciou draslíka-40. Okrem toho, na rozdiel od umelej transmutácie, prírodná transmutácia nastáva v prítomnosti jedného reaktantu, pretože na iniciáciu reakcie nie je potrebný druhý reaktant..

Čo je umelá transmutácia?

Umelá transmutácia je typ jadrovej transmutácie, ktorú môžeme umelo vykonať. K tomuto typu transmutácií dochádza bombardovaním atómového jadra inou časticou. Táto reakcia môže premeniť konkrétny chemický prvok na iný chemický prvok. Prvou experimentálnou reakciou pre túto reakciu bolo bombardovanie atómu dusíka alfa časticou za vzniku kyslíka. Novo vytvorený chemický prvok obvykle vykazuje rádioaktivitu. Tieto prvky nazývame stopovacie prvky. Najbežnejšie častice, ktoré sa používajú na bombardovanie, sú alfa častice a deuterón.

Obrázok 02: V urýchľovačoch častíc sa môže vyskytnúť umelá transmutácia

Okrem toho môže dôjsť k umelej transmutácii v strojoch, v ktorých sa vyrába veľké množstvo energie; to stačí na striedanie jadrovej chemickej štruktúry atómov; napríklad urýchľovače častíc, rôzne jadrové reaktory atď. K umelej transmutácii zvyčajne dochádza štiepením.

Aký je rozdiel medzi prirodzenou a umelou transmutáciou?

Transmutácia je zmena atómových jadier, ktorá vedie k premene chemického prvku na iný chemický prvok. Existujú dva typy transmutácie: prírodná a umelá transmutácia. Kľúčový rozdiel medzi prirodzenou a umelou transmutáciou je, že prirodzená transmutácia je rádioaktívny rozpad, ktorý sa vyskytuje v jadre hviezd, zatiaľ čo umelá transmutácia je umelá premena prvku na iný prvok..

Okrem toho sa prirodzené transmutačné reakcie zvyčajne uskutočňujú prostredníctvom fúznych reakcií, zatiaľ čo umelá transmutácia sa vyskytuje väčšinou prostredníctvom štiepnych reakcií. Toto je ďalší rozdiel medzi prirodzenou a umelou transmutáciou. Okrem toho prirodzené transmutácie zahŕňajú jediný reaktant a spontánnu reakciu, zatiaľ čo umelá transmutácia zahŕňa chemický prvok a časticu na zahájenie štiepnej reakcie. Častice, ktoré môžeme použiť na tento účel, sú alfa častice a deuteróny. Napríklad prírodná transmutácia je hlavnou reakciou, ktorá sa vyskytuje v jadre hviezd. Medzitým sa môže vyskytnúť umelá transmutácia v ťažkých strojoch, ktoré produkujú veľké množstvo energie.

Zhrnutie - Prírodné verzus Umelá transmutácia

Transmutácia je zmena atómových jadier, ktorá vedie k premene chemického prvku na iný chemický prvok. Existujú dva typy transmutácie: prírodná a umelá transmutácia. Kľúčový rozdiel medzi prirodzenou a umelou transmutáciou je, že prirodzená transmutácia je rádioaktívny rozpad, ktorý sa vyskytuje v jadre hviezd, zatiaľ čo umelá transmutácia je umelá premena prvku na iný prvok..

referencie:

1. „11.4: Umelá transmutácia.“ Chémia LibreTexts, Libretexts, 20. augusta 2019, k dispozícii tu.

S láskavým dovolením:

1. „Slnko v röntgenovom žiarení“ od NASA Goddard Laboratory for Atmospheres and Yohkoh Legacy Archive Data Archive - NASA Goddard Laboratory for Atmospheres, Yohkohova misia ISAS, Japonsko (Public Domain) prostredníctvom Commons Wikimedia
2. „Laboratórium pre národný urýchľovač SLAC 2“ Victor Blacus - odvodené zo súboru: Laboratórium pre národný urýchľovač SLAC Aerial.jpg (Public Domain) cez Commons Wikimedia