Diferența cheie - Reacție în lanț controlată vs necontrolată
Diferența cheie între reacțiile în lanț controlate și necontrolate este că reacțiile în lanț controlate nu duc la niciun efect exploziv, în timp ce reacțiile în lanț necontrolate duc la eliberarea de energie explozivă.
Termenii reacții în lanț controlate și reacții în lanț necontrolate sunt discutate în chimia nucleară. O reacție nucleară în lanț apare atunci când o reacție nucleară provoacă progresia altor reacții nucleare ulterior. Aceste reacții în lanț eliberează o cantitate foarte mare de energie.
CUPRINS
1. Prezentare generală și diferența cheie
2. Ce este reacția în lanț controlată
3. Ce este reacția în lanț necontrolată
4. Comparație side by side - Reacția în lanț controlată vs necontrolată în formă tabelară
5. Rezumat
Ce este reacția în lanț controlată?
O reacție în lanț controlată este un lanț de reacții nucleare care au loc ulterior în condiții controlate. Să înțelegem acest concept folosind ca exemplu reacțiile de fisiune nucleară. O reacție în lanț de fisiune are loc atunci când un neutron și un izotop fisibil interacționează unul cu celălalt. Această interacțiune determină eliberarea unor neutroni din nucleul fissil. Acești neutroni eliberați pot interacționa cu alți izotopi fissili și pot provoca declanșarea reacțiilor de fisiune ulterioare. Când aceste reacții sunt controlate și reglate corespunzător, se numește reacție în lanț controlată. Reacțiile de fisiune controlate pot fi efectuate în prezența moderatorilor.
Centralele nucleare utilizează reacții în lanț controlate. Acolo, reacțiile în lanț sunt controlate prin controlul ratei reacțiilor nucleare. Reacțiile în lanț controlate pot fi ușor convertite în formă necontrolată. Reacțiile pot fi controlate prin reglarea cantității de materie primă utilizată (izotopul fissil). De exemplu, dacă cantitatea de uraniu utilizată este mare, atunci viteza de reacție va fi, de asemenea, mare, deoarece probabilitatea ca un neutron să interacționeze cu un izotop fisil este mare. Apoi reacția devine incontrolabilă. Și, de asemenea, prin reglarea timpului reacției, o reacție în lanț nuclear poate fi transformată într-o reacție controlată. Când timpul de reacție este redus, probabilitatea ca un neutron să interacționeze cu un izotop fissil este scăzută. Apoi, reacția poate fi ușor controlată.
Ce este Reacția în lanț necontrolată?
O reacție în lanț necontrolată este un lanț de reacții nucleare care au loc ulterior, dar nu în condiții controlate. Prin urmare, o reacție în lanț necontrolată poate deveni extrem de explozivă. Acest lucru se datorează faptului că aceste reacții pot elibera o cantitate foarte mare de energie la un moment dat.
Figura 01: O reacție în lanț necontrolată
De exemplu, izotopul radioactiv Uranium-235 poate suferi fisiune nucleară, eliberând neutron încet. Un izotop eliberează trei neutroni odată. Acești trei neutroni pot reacționa cu alți trei izotopi Uraniu-235 eliberând 9 neutroni (3 neutroni pe fiecare izotop). La fel, reacția în lanț va progresa și va elibera o cantitate foarte mare de energie. Aceste reacții în lanț nuclear necontrolate sunt utilizate în bombele nucleare.
Care este diferența dintre reacția în lanț controlată și necontrolată?
Difuzarea articolului din mijloc înainte de tabel
Reacție în lanț controlată vs necontrolată |
|
| O reacție în lanț controlată este un lanț de reacții nucleare care au loc ulterior în condiții controlate. | O reacție în lanț necontrolată este un lanț de reacții nucleare care au loc ulterior, dar nu în condiții controlate. |
| Componente | |
| O reacție în lanț controlată este efectuată în prezența moderatorilor. | O reacție în lanț necontrolată este efectuată în absența moderatorilor. |
| Măsuri de control | |
| O reacție în lanț nuclear este transformată într-o reacție în lanț controlată prin reglarea cantității de izotopi fisili prezenți, reducând timpul de reacție și folosind moderatori. | O reacție în lanț necontrolată nu are măsuri de control. |
| Aplicații | |
| Reacțiile în lanț controlate sunt utilizate în centralele nucleare pentru a genera electricitate. | Reacțiile în lanț necontrolate sunt utilizate în bombele nucleare. |
Rezumat - Reacție în lanț controlată vs necontrolată
Reacțiile cu lanț nuclear pot fi găsite în principal în ceea ce privește reacțiile de fisiune nucleară. fisiunea nucleară este defalcarea unui nucleu atomic instabil. Diferența dintre reacțiile în lanț controlate și necontrolate este că reacțiile în lanț controlate nu duc la efecte explozive, în timp ce reacțiile în lanț necontrolate conduc la eliberarea de energie explozivă.
