Zadanie 2 Jedną z głównych reakcji, jakie zachodzą w reaktorze atomowym, jest reakcja rozszczepienia jądra izotopu uranu 235U z udziałem neutronu. a) Uzupełnij poniższe równanie reakcji, w której powstają jedynie dwa jądra lżejszych pierwiastków oraz dwa neutrony. 235U-¹4Cs + + 2 fn b) W reaktorze może również dojść do pochłonięcia neutronu przez izotop uranu 238U, którego w pali- wie jest znacznie więcej niż izotopu 235U. √n + 233U → ²32U Izotop uranu 232U jest niestabilny i ulega dwóm przemianom beta, w których wyniku powstaje izotop plutonu 23 Pu. Zapisz te reakcje: pierwszy rozpad beta (przemianie ulega uran 232U): 232U-→ je + drugi rozpad beta (otrzymujemy pluton 232Pu): Powstały pluton również może ulec rozpadowi w reakcji z neutronami. Uzupełnij równanie jednej z możliwych do zajścia reakcji: ổn + 234Pu → 134Xe 54Xe + + 3 n​

Odpowiedź :

a) Równanie reakcji, w której powstają jedynie dwa jądra lżejszych pierwiastków oraz dwa neutrony:

[tex]_{92} ^{235} U+_{0} ^{1} n\ \ - > \ _{55} ^{141} Cs+_{37} ^{93} Rb+2_{0} ^{1} n[/tex]

b) W reaktorze może również dojść do pochłonięcia neutronu przez izotop uranu 238 i powstanie izotop uranu 239:

[tex]_{92} ^{238} U+_{0} ^{1} n\ \ - > \ _{92} ^{239} U[/tex]

Izotop uranu 239 jest niestabilny i ulega dwóm przemianom beta, w których wyniku powstaje izotop plutonu 239. Pierwsza przemiana:

[tex]_{92} ^{239} U \ \ - > \ _{93} ^{239} Np+\beta_{-1} ^{0}[/tex]

Drugi rozpad beta:

[tex]_{93} ^{239} Np \ \ - > \ _{94} ^{239} Pu+\beta_{-1} ^{0}[/tex]

Powstały pluton również może ulec rozpadowi w reakcji z neutronami:

[tex]_{94} ^{239} Pu \ \ - > \ _{54} ^{134} Xe+_{40} ^{102} Zr+3_{0} ^{1}n[/tex]