Meedias võib sageli kuulda valjuhäälseid sõnu tuumarelvade kohta, kuid väga harva täpsustatakse konkreetse lõhkelaengu hävitavat võimet, seetõttu kasutatakse reeglina mitme megatonnise võimsusega termotuumalõhkepeasid ning Hiroshimale ja Nagasakile visatud aatomipomme. Teise maailmasõja lõpus on samasse nimekirja kantud, mille võimsus oli vaid 15–20 kilotonni ehk tuhat korda väiksem. Mis on selle kolossaalse lõhe taga tuumarelvade hävitamisvõimes?

Selle taga on erinev tehnoloogia ja laadimispõhimõte. Kui vananenud “aatomipommid”, nagu Jaapanile heidetud, töötavad puhtal raskmetallide tuumade lõhustumisel, siis termotuumalaengud on “pomm pommis”, mille suurima efekti tekitab heeliumi süntees ja lagunemine. raskete elementide tuumad on ainult selle sünteesi detonaator.

Natuke füüsikat: raskmetallid on enamasti kas suure isotoobi 235 sisaldusega uraan või plutoonium 239. Need on radioaktiivsed ja nende tuumad ei ole stabiilsed. Kui selliste materjalide kontsentratsioon ühes kohas suureneb järsult teatud künniseni, tekib isemajandav ahelreaktsioon, kui ebastabiilsed tuumad, mis purunevad tükkideks, kutsuvad esile naabertuumade samasuguse lagunemise koos oma fragmentidega. See lagunemine vabastab energiat. Palju energiat. Nii toimivad nii aatomipommide lõhkelaengud kui ka tuumajaamade tuumareaktorid.

Termotuumareaktsiooni ehk termotuumaplahvatuse osas on võtmekoht antud hoopis teisele protsessile, nimelt heeliumi sünteesile. Kõrgel temperatuuril ja rõhul juhtub, et vesiniku tuumade kokkupõrkel kleepuvad need kokku, tekitades raskema elemendi – heeliumi. Samal ajal vabaneb ka tohutul hulgal energiat, mida tõendab meie Päike, kus see süntees pidevalt toimub. Millised on termotuumareaktsiooni eelised:

Esiteks ei ole plahvatuse võimalikul võimsusel piiranguid, sest see sõltub ainult materjali hulgast, millest süntees läbi viiakse (enamasti kasutatakse sellise materjalina liitiumdeuteriidi).

Teiseks puuduvad radioaktiivsed lagunemissaadused, see tähendab just neid raskete elementide tuumade fragmente, mis vähendab oluliselt radioaktiivset saastumist.

Noh, kolmandaks, lõhkematerjali tootmisel pole kolossaalseid raskusi, nagu uraani ja plutooniumi puhul.

Siiski on puudus: sellise sünteesi alustamiseks on vaja tohutuid temperatuure ja uskumatut rõhku. Selle rõhu ja kuumuse tekitamiseks on vaja detoneerivat laengut, mis töötab raskete elementide tavalise lagunemise põhimõttel.

Kokkuvõtteks tahaksin öelda, et plahvatusohtliku tuumalaengu loomine ühe või teise riigi poolt tähendab enamasti väikese võimsusega "aatomipommi", mitte tõeliselt kohutavat termotuuma, mis suudab suure metropoli näost pühkida. maast.

Mis vahe on tuumarelvadel ja aatomirelvadel?

Probleem on lahendatud ja suletud.

Parim vastus

Vastused

1 0

7 (63206) 6 36 138 9 aastat

Teoreetiliselt on need samad asjad, kuid kui vajate erinevust, siis:

aatomirelvad:

* Laskemoon, mida sageli nimetatakse aatomiks, mille plahvatuse käigus toimub ainult ühte tüüpi tuumareaktsioon - raskete elementide (uraan või plutoonium) lõhustumine koos kergemate elementide moodustumisega. Seda tüüpi laskemoona nimetatakse sageli ühefaasiliseks või üheastmeliseks.

tuumarelv:
* Termotuumarelvad (tavakeeles sageli vesinikrelvad), mille peamine energia vabanemine toimub termotuumareaktsiooni käigus - raskete elementide sünteesil kergematest. Ühefaasilist tuumalaengut kasutatakse termotuumareaktsiooni kaitsmena – selle plahvatus tekitab mitme miljoni kraadise temperatuuri, mille juures termotuumareaktsioon algab. Sünteesi lähteaineks on tavaliselt segu kahest vesiniku isotoobist - deuteeriumist ja triitiumist (esimestes termotuumalõhkeseadmete proovides kasutati ka deuteeriumi ja liitiumi ühendit). See on nn kahefaasiline või kaheastmeline tüüp. Termotuumareaktsiooni iseloomustab kolossaalne energia vabanemine, nii et vesinikrelvad ületavad aatomirelvade võimsuse ligikaudu suurusjärgu võrra.


0 0

6 (11330) 7 41 100 9 aastat

Tuuma- ja aatomienergia on kaks erinevat asja... Ma ei räägi erinevustest, sest... Ma kardan teha viga ja mitte rääkida tõtt

Aatompomm:
See põhineb raskete isotoopide, peamiselt plutooniumi ja uraani tuumade lõhustumise ahelreaktsioonil. Termotuumarelvades toimuvad lõhustumise ja ühinemise etapid vaheldumisi. Etappide (etappide) arv määrab pommi lõpliku võimsuse. Sel juhul vabaneb tohutult palju energiat ja moodustub terve rida kahjustavaid tegureid. 20. sajandi alguse õudusjutt - keemiarelvad - jäi kurvalt teenimatult kuluaaridesse unarusse, selle asemele tuli masside jaoks uus kard.

Tuumapomm:
lõhkerelvad, mis põhinevad raskete tuumade lõhustumise tuumaahelreaktsiooni või kergete tuumade termotuumasünteesi reaktsioonil vabaneva tuumaenergia kasutamisel. Viitab massihävitusrelvadele (WMD) koos bioloogiliste ja keemiliste relvadega.

0 0

6 (10599) 3 23 63 9 aastat

tuumarelv:
* Termotuumarelvad (tavalises kõnepruugis sageli - vesinikrelvad)

Siinkohal lisan, et tuuma- ja termotuumaenergia vahel on erinevusi. termotuumaenergia on mitu korda võimsam.

ning erinevused tuuma ja aatomi vahel on ahelreaktsioon. nagu nii:
aatomi:

raskete elementide (uraan või plutoonium) lõhustumine kergemate elementide moodustamiseks


tuumaenergia:

raskete elementide süntees kergematest

p.s. Ma võin milleski eksida. aga see oli viimane teema füüsikas. ja tundub, et ma mäletan ikka veel midagi)

0 0

7 (25794) 3 9 38 9 aastat

"Laskemoon, mida sageli nimetatakse aatomiks ja mille plahvatamisel toimub ainult ühte tüüpi tuumareaktsioon - raskete elementide (uraan või plutoonium) lõhustumine koos kergemate elementide moodustumisega." (c) wiki

Need. tuumarelvad võivad olla uraan-plutoonium ja termotuumarelvad koos deuteeriumi-triitiumiga.
Ja ainult uraani/plutooniumi lõhustumine aatomiga.
Kuigi kui keegi on plahvatuspaiga lähedal, pole sellel suurt vahet.

keeleteaduse põhimõte g))))
need on sünonüümid
Tuumarelvad põhinevad tuuma lõhustumise kontrollimatul ahelreaktsioonil. Seal on kaks peamist skeemi: "kahur" ja plahvatuslik plahvatus. "Kahuri" disain on tüüpiline esimese põlvkonna tuumarelvade kõige primitiivsematele mudelitele, samuti suurtüki- ja väikerelvade tuumarelvadele, millel on relva kaliibrile seatud piirangud. Selle olemus on "tulistada" kaks subkriitilise massiga lõhustuva aine plokki üksteise poole. See detonatsioonimeetod on võimalik ainult uraani laskemoona puhul, kuna plutooniumil on suurem detonatsioonikiirus. Teine skeem hõlmab pommi lahingusüdamiku lõhkamist nii, et surve suunatakse fookuspunkti (võib olla üks või mitu). See saavutatakse lahingusüdamiku vooderdamisega lõhkelaengutega ja täppisdetonatsioonijuhtimisahelaga.

Ainult raskete elementide lõhustumise põhimõtetel töötava tuumalaengu võimsus on piiratud sadade kilotonnitega. Võimalusel ainult tuumalõhustumisel põhineva võimsama laengu loomine on äärmiselt keeruline: lõhustuva aine massi suurendamine ei lahenda probleemi, kuna alanud plahvatus hajutab osa kütusest, ei jõua reageerida. täielikult ja seega osutub kasutuks, suurendades ainult laskemoona massi ja piirkonna radioaktiivseid kahjustusi. Maailma võimsaimat, ainult tuumalõhustumisel põhinevat laskemoona katsetati USA-s 15. novembril 1952, plahvatusvõimsus oli 500 kt.

Wad mitte tegelikult. Aatomipomm on levinud nimi. Aatomirelvad jagunevad tuuma- ja termotuumarelvadeks. Tuumarelvades kasutatakse raskete tuumade lõhustumise põhimõtet (uraani ja plutooniumi isotoobid), termotuumarelvades aga kergete aatomite sünteesi rasketeks (vesiniku isotoobid -> heelium) Neutronpomm on tuumarelva liik, milles põhiline osa plahvatusenergiast kiirgub kiirete neutronite voona .

Kuidas on armastus, rahu ja sõda?)

Sellel pole mõtet. Nad võitlevad territooriumide eest maa peal. Miks tuumaga saastunud maa?
Tuumarelvad on hirmu pärast ja keegi ei kasuta neid.
Nüüd on poliitiline sõda.

Ma ei ole nõus, inimesed toovad surma, mitte relvi)

• Kui Hitleril oleks aatomirelvad, oleks NSV Liidul aatomirelvad.
  Venelased naeravad alati viimasena.

  Jah, on, Riias on ka metroo, hunnik akadeemilisi linnakesi, nafta, gaas, tohutu sõjavägi, rikas ja elav kultuur, tööd on, Lätis on kõike

  sest kommunism pole meie riigis levinud.

  Seda ei juhtu niipea, just siis, kui tuumarelvad on iidsed ja ebaefektiivsed nagu püssirohi praegu

Plahvatus toimus 1961. aastal. Katsepaigast mitmesaja kilomeetri raadiuses toimus kiirkorras inimeste evakueerimine, kuna teadlaste arvutuste kohaselt hävivad eranditult kõik majad. Kuid keegi ei oodanud sellist mõju. Lööklaine tiirles ümber planeedi kolm korda. Prügila jäi "tühjaks lehele", kõik künkad sellelt kadusid. Hooned muutusid sekundiga liivaks. 800 kilomeetri raadiuses oli kuulda kohutavat plahvatust.

Kui arvate, et aatomilõhkepea on inimkonna kõige kohutavam relv, siis te ei tea veel vesinikupommist. Otsustasime selle eksimuse parandada ja rääkida, mis see on. Oleme juba rääkinud ja.

Veidi terminoloogiast ja tööpõhimõtetest piltidel

Mõistes, kuidas tuumalõhkepea välja näeb ja miks, on vaja arvestada selle toimimise põhimõtet, mis põhineb lõhustumisreaktsioonil. Esiteks plahvatab aatomipomm. Kest sisaldab uraani ja plutooniumi isotoope. Need lagunevad osakesteks, hõivates neutroneid. Järgmisena hävitatakse üks aatom ja algatatakse ülejäänute lõhustumine. Seda tehakse ahelprotsessi abil. Lõpus algab tuumareaktsioon ise. Pommi osad muutuvad üheks tervikuks. Laeng hakkab ületama kriitilist massi. Sellise struktuuri abil vabaneb energia ja toimub plahvatus.

Muide, tuumapommi nimetatakse ka aatomipommiks. Ja vesinikku nimetatakse termotuumaks. Seetõttu on küsimus, mille poolest aatomipomm erineb tuumapommist, oma olemuselt vale. See on sama. Tuumapommi ja termotuumapommi erinevus ei seisne ainult nimes.

Termotuumareaktsioon ei põhine mitte lõhustumisreaktsioonil, vaid raskete tuumade kokkusurumisel. Tuumalõhkepea on vesinikupommi detonaator või süütenöör. Teisisõnu kujutage ette tohutut veetünni. Sellesse on sukeldatud aatomirakett. Vesi on raske vedelik. Siin asendatakse heliga prooton vesiniku tuumas kahe elemendiga - deuteeriumi ja triitiumiga:

• Deuteerium on üks prooton ja neutron. Nende mass on kaks korda suurem kui vesinik;
• Triitium koosneb ühest prootonist ja kahest neutronist. Need on kolm korda raskemad kui vesinik.

Termotuumapommi katsetused

, Teise maailmasõja lõpus algas võidujooks Ameerika ja NSV Liidu vahel ning maailma üldsus mõistis, et tuuma- või vesinikupomm on võimsam. Aatomirelvade hävitav jõud hakkas tõmbama mõlemat poolt. USA oli esimene, kes valmistas ja katsetas tuumapommi. Kuid peagi sai selgeks, et see ei saa olla suur. Seetõttu otsustati proovida valmistada termotuumalõhkepea. Siin õnnestus taas Ameerikal. Nõukogude võim otsustas võistlust mitte kaotada ja katsetas kompaktset, kuid võimsat raketti, mida saaks transportida isegi tavalise Tu-16 lennukiga. Siis mõistsid kõik, mis vahe on tuumapommil ja vesinikul.

Näiteks Ameerika esimene termotuumalõhkepea oli sama kõrge kui kolmekorruseline hoone. Väiketranspordiga kohale toimetada ei saanud. Kuid siis, vastavalt NSV Liidu arengule, vähendati mõõtmeid. Kui analüüsime, võime järeldada, et need kohutavad hävingud polnudki nii suured. TNT ekvivalendis oli löögijõud vaid mõnikümmend kilotonni. Seetõttu hävisid hooned vaid kahes linnas ja tuumapommi müra kostis ülejäänud riigis. Kui see oleks vesinikrakett, hävitataks kogu Jaapan täielikult vaid ühe lõhkepeaga.

Liiga suure laenguga tuumapomm võib tahtmatult plahvatada. Algab ahelreaktsioon ja toimub plahvatus. Arvestades erinevusi tuumaaatomi- ja vesinikupommide vahel, tasub seda punkti tähele panna. Termotuumalõhkepea saab ju valmistada mis tahes võimsusega, kartmata spontaanset detonatsiooni.

See huvitas Hruštšovit, kes käskis luua maailma võimsaima vesiniklõhkepea ja jõuda seeläbi võistluse võidule lähemale. Talle tundus, et 100 megatonni on optimaalne. Nõukogude teadlased pingutasid kõvasti ja suutsid investeerida 50 megatonni. Katsetused algasid Novaja Zemlja saarel, kus asus sõjaväepolügoon. Tänaseni nimetatakse tsaar Bombat planeedi suurimaks plahvatatud pommiks.

Plahvatus toimus 1961. aastal. Katsepaigast mitmesaja kilomeetri raadiuses toimus kiirkorras inimeste evakueerimine, kuna teadlaste arvutuste kohaselt hävivad eranditult kõik majad. Kuid keegi ei oodanud sellist mõju. Lööklaine tiirles ümber planeedi kolm korda. Prügila jäi "tühjaks lehele", kõik künkad sellelt kadusid. Hooned muutusid sekundiga liivaks. 800 kilomeetri raadiuses oli kuulda kohutavat plahvatust. Tulekera, mis tekkis sellise lõhkepea kui universaalse hävitaja ruunituumapommi kasutamisest Jaapanis, oli nähtav ainult linnades. Kuid vesiniku raketist tõusis selle läbimõõt 5 kilomeetrit. Tolmu, kiirguse ja tahma seen kasvas 67 kilomeetrit. Teadlaste sõnul oli selle korgi läbimõõt sada kilomeetrit. Kujutage vaid ette, mis oleks juhtunud, kui plahvatus oleks toimunud linna piirides.

Kaasaegsed ohud vesinikupommi kasutamisel

Oleme juba uurinud erinevust aatomipommi ja termotuumapommi vahel. Kujutage nüüd ette, millised oleksid olnud plahvatuse tagajärjed, kui Hiroshimale ja Nagasakile heidetud tuumapomm oleks olnud temaatilise ekvivalendiga vesinikupomm. Jaapanist ei jääks jälgegi.

Katsetulemuste põhjal järeldasid teadlased termotuumapommi tagajärjed. Mõned inimesed arvavad, et vesiniklõhkepea on puhtam, mis tähendab, et see pole tegelikult radioaktiivne. See on tingitud asjaolust, et inimesed kuulevad nimetust "vesi" ja alahindavad selle taunitavat mõju keskkonnale.

Nagu oleme juba aru saanud, põhineb vesiniklõhkepea tohutul hulgal radioaktiivsetel ainetel. Raketti on võimalik teha ka ilma uraanilaenguta, kuid siiani pole seda praktikas kasutatud. Protsess ise on väga keeruline ja kulukas. Seetõttu lahjendatakse termotuumasünteesi reaktsiooni uraaniga ja saadakse tohutu plahvatusjõud. Radioaktiivse sademe hulk, mis paratamatult langeb sihtmärgile, suureneb 1000%. Need kahjustavad isegi nende inimeste tervist, kes asuvad epitsentrist kümnete tuhandete kilomeetrite kaugusel. Lõhkamisel tekib tohutu tulekera. Kõik, mis selle tegevusraadiusse jääb, hävitatakse. Põletatud maa võib aastakümneid olla elamiskõlbmatu. Suurel alal ei kasva absoluutselt midagi. Ja teades laengu tugevust, saate teatud valemi abil arvutada teoreetiliselt saastunud ala.

Samuti väärib mainimist sellise efekti kohta nagu tuumatalv. See kontseptsioon on veelgi kohutavam kui hävitatud linnad ja sajad tuhanded inimelud. Hävitatakse mitte ainult prügila, vaid peaaegu kogu maailm. Algul kaotab vaid üks territoorium oma elamiskõlbliku staatuse. Kuid atmosfääri eraldub radioaktiivne aine, mis vähendab päikese heledust. See kõik seguneb tolmu, suitsu, tahmaga ja loob loori. See levib üle kogu planeedi. Põldudel saadav saak hävib veel mitmekümne aasta pärast. See mõju kutsub esile näljahäda Maal. Rahvaarv väheneb kohe mitu korda. Ja tuumatalv näeb välja rohkem kui tõeline. Tõepoolest, inimkonna ajaloos ja täpsemalt 1816. aastal oli sarnane juhtum teada pärast võimsat vulkaanipurset. Sel ajal oli planeedil aasta ilma suveta.

Skeptikuid, kes asjaolude sellisesse kokkulangemisse ei usu, võivad teadlaste arvutused veenda:

1. Kui Maa kraadi võrra jahtub, ei pane seda keegi tähele. Kuid see mõjutab sademete hulka.
2. Sügisel tuleb 4 kraadi jahtumist. Vihma puudumise tõttu on võimalik viljakatkesi. Orkaanid algavad isegi kohtades, kus neid pole kunagi olnud.
3. Kui temperatuur langeb veel paar kraadi, kogeb planeet esimest aastat ilma suveta.
4. Sellele järgneb väike jääaeg. Temperatuur langeb 40 kraadi võrra. Isegi lühikese aja jooksul on see planeedile hävitav. Maal toimub viljakatkestus ja põhjavööndites elavate inimeste väljasuremine.
5. Pärast tuleb jääaeg. Päikesekiirte peegeldumine toimub ilma maapinnani jõudmata. Tänu sellele jõuab õhutemperatuur kriitilise piirini. Põllukultuurid ja puud lakkavad planeedil kasvamast ning vesi külmub. See toob kaasa enamiku elanikkonna väljasuremise.
6. Need, kes ellu jäävad, ei ela viimast perioodi üle – pöördumatu külmavärina. See variant on täiesti kurb. See saab olema inimkonna tõeline lõpp. Maa muutub uueks planeediks, mis ei sobi inimeste elamiseks.

Nüüd teisest ohust. Niipea, kui Venemaa ja USA külma sõja etapist väljusid, ilmnes uus oht. Kui olete kuulnud, kes on Kim Jong Il, siis saate aru, et sellega ta ei peatu. See raketiarmastaja, türann ja Põhja-Korea valitseja, kes on kõik kokku keeratud, võib kergesti provotseerida tuumakonflikti. Ta räägib pidevalt vesinikupommist ja märgib, et tema riigiosas on juba lõhkepead. Õnneks pole keegi neid veel otse-eetris näinud. Venemaa, Ameerika ja ka tema lähimad naabrid - Lõuna-Korea ja Jaapan on isegi selliste hüpoteetiliste väidete pärast väga mures. Seetõttu loodame, et Põhja-Korea arengud ja tehnoloogiad ei ole veel pikka aega piisaval tasemel, et hävitada kogu maailm.

Viitamiseks. Maailmamere põhjas lebab kümneid pomme, mis transpordi käigus kaduma läksid. Ja Tšernobõlis, mis pole meist nii kaugel, hoitakse endiselt tohutuid uraanivarusid.

Tasub mõelda, kas vesinikupommi katsetamise huvides võib selliseid tagajärgi lubada. Ja kui neid relvi omavate riikide vahel tekib ülemaailmne konflikt, siis planeedile ei jää riike, inimesi ega üldse midagi, Maa muutub tühjaks leheks. Ja kui mõelda, mille poolest erineb tuumapomm termotuumapommist, on põhipunktiks hävingu hulk ja sellele järgnev mõju.

Nüüd väike järeldus. Saime aru, et tuumapomm ja aatomipomm on üks ja seesama. See on ka termotuumalõhkepea aluseks. Kuid ei ühe ega teise kasutamine pole soovitatav, isegi testimiseks. Plahvatuse heli ja see, kuidas selle järelmõju välja näeb, pole kõige hullem. See ähvardab tuumatalve, sadade tuhandete elanike korraga surma ja arvukate tagajärgedega inimkonnale. Kuigi selliste laengute, nagu aatomipomm ja tuumapomm, vahel on erinevusi, on mõlema mõju hävitav kõigile elusolenditele.

Küsimusele: Mille poolest erinevad tuumareaktsioonid keemilistest reaktsioonidest? antud autori poolt Joabzali Davlatov parim vastus on Keemilised reaktsioonid toimuvad molekulaarsel tasemel ja tuumareaktsioonid aatomi tasandil.

Vastus alates Lahingumuna[guru]
Keemilistes reaktsioonides muutuvad ühed ained teisteks, kuid osade aatomite muundumine teisteks ei toimu. Tuumareaktsioonide käigus muutuvad ühe keemilise elemendi aatomid teiseks.

Vastus alates Zvagelski michael-michka[guru]
Tuumareaktsioon. - aatomituumade muundumisprotsess, mis toimub nende koostoimel elementaarosakeste, gammakiirte ja üksteisega, mis viib sageli kolossaalsete energiakoguste vabanemiseni. Tuumades toimuvaid spontaanseid (ilma langevate osakeste mõjutamiseta) protsesse – näiteks radioaktiivset lagunemist – tavaliselt tuumareaktsioonideks ei klassifitseerita. Kahe või enama osakese vahelise reaktsiooni läbiviimiseks on vajalik, et interakteeruvad osakesed (tuumad) läheneksid 10 kuni miinus 13 cm kaugusele, see tähendab tuumajõudude iseloomulikule toimeraadiusele. Tuumareaktsioonid võivad toimuda nii energia vabanemisel kui ka neeldumisel. Esimest tüüpi, eksotermilised reaktsioonid on tuumaenergia aluseks ja on tähtede energiaallikaks. Reaktsioonid, mis hõlmavad energia neeldumist (endotermilised), saavad toimuda ainult siis, kui põrkuvate osakeste kineetiline energia (massikeskmes) on üle teatud väärtuse (reaktsioonilävi).

Keemiline reaktsioon. - ühe või mitme lähteaine (reaktiivi) muundamine aineteks (reaktsiooniproduktid), mis erinevad neist keemilise koostise või struktuuri poolest - keemilisteks ühenditeks. Erinevalt tuumareaktsioonidest ei muutu keemiliste reaktsioonide käigus aatomite koguarv reageerivas süsteemis, samuti keemiliste elementide isotoopkoostis.
Keemilised reaktsioonid tekivad reagentide spontaansel segamisel või füüsilisel kokkupuutel, kuumutamisel, katalüsaatorite osalusel (katalüüs), valguse (fotokeemilised reaktsioonid), elektrivoolu (elektroodiprotsessid), ioniseeriva kiirguse (kiirgus-keemilised reaktsioonid), mehaanilise toimega. (mehaanikakeemilised reaktsioonid), madalatemperatuurilises plasmas (plasmakeemilised reaktsioonid) jne. Osakeste (aatomite, molekulide) muundamine toimub tingimusel, et neil on piisavalt energiat, et ületada potentsiaalset barjääri, mis eraldab alg- ja lõppseisundit. süsteem (aktiveerimisenergia).
Keemiliste reaktsioonidega kaasnevad alati füüsikalised mõjud: energia neeldumine ja vabanemine, näiteks soojusülekande näol, reaktiivide agregatsiooni oleku muutumine, reaktsioonisegu värvuse muutumine jne. Nende füüsikaliste mõjude põhjal hinnatakse sageli keemiliste reaktsioonide kulgu.

Loodus areneb dünaamiliselt, elus ja inertses aines toimuvad pidevad transformatsiooniprotsessid. Kõige olulisemad muutused on need, mis mõjutavad aine koostist. Kivimite teke, keemiline erosioon, planeedi sünd või imetajate hingamine on kõik jälgitavad protsessid, mis hõlmavad muutusi teistes ainetes. Vaatamata erinevustele on neil kõigil midagi ühist: muutused molekulaarsel tasandil.

1. Keemiliste reaktsioonide käigus ei kaota elemendid oma identiteeti. Need reaktsioonid hõlmavad ainult aatomite väliskesta elektrone, samas kui aatomite tuumad jäävad muutumatuks.
2. Elemendi reaktsioonivõime keemilisele reaktsioonile sõltub elemendi oksüdatsiooniastmest. Tavalistes keemilistes reaktsioonides käituvad Ra ja Ra 2+ täiesti erinevalt.
3. Elemendi erinevatel isotoopidel on peaaegu sama keemiline reaktsioonivõime.
4. Keemilise reaktsiooni kiirus sõltub suuresti temperatuurist ja rõhust.
5. Keemilise reaktsiooni saab tagasi pöörata.
6. Keemiliste reaktsioonidega kaasnevad suhteliselt väikesed energiamuutused.

Tuumareaktsioonid

1. Tuumareaktsioonide käigus muutuvad aatomite tuumad ja seetõttu tekivad selle tulemusena uued elemendid.
2. Elemendi reaktsioonivõime tuumareaktsioonile ei sõltu praktiliselt elemendi oksüdatsiooniastmest. Näiteks Ra või Ra 2+ ioonid Ka C 2-s käituvad tuumareaktsioonides sarnaselt.
3. Tuumareaktsioonides käituvad isotoobid täiesti erinevalt. Näiteks U-235 lõhustub vaikselt ja lihtsalt, U-238 aga mitte.
4. Tuumareaktsiooni kiirus ei sõltu temperatuurist ja rõhust.
5. Tuumareaktsiooni ei saa tagasi võtta.
6. Tuumareaktsioonidega kaasnevad suured energiamuutused.

Erinevus keemilise ja tuumaenergia vahel

• Potentsiaalne energia, mida saab sidemete moodustumisel muundada muudeks vormideks, peamiselt soojuseks ja valguseks.
• Mida tugevam on side, seda suurem on muundatud keemiline energia.

• Tuumaenergiaga ei teki keemilisi sidemeid (mis on põhjustatud elektronide vastasmõjust)
• Saab muundada muudeks vormideks, kui aatomi tuumas toimub muutus.

Tuumamuutused toimuvad kõigis kolmes põhiprotsessis:

1. Tuuma lõhustumine
2. Kahe tuuma ühendamine uue tuuma moodustamiseks.
3. Suure energiaga elektromagnetkiirguse (gammakiirguse) eraldumine, luues samast tuumast stabiilsema versiooni.

Energia muundamise võrdlus

Keemilise plahvatuse käigus vabanenud (või muundatud) keemilise energia hulk on:

• 5 kJ iga grammi TNT kohta
• Tuumaenergia hulk vabastatud aatomipommis: 100 miljonit kJ iga grammi uraani või plutooniumi kohta

Üks peamisi erinevusi tuuma- ja keemiliste reaktsioonide vahel on seotud sellega, kuidas reaktsioon aatomis toimub. Kui tuumareaktsioon toimub aatomi tuumas, vastutavad aatomi elektronid toimuva keemilise reaktsiooni eest.

Keemilised reaktsioonid hõlmavad järgmist:

• Ülekanded
• Kaotused
• Kasu
• Elektronide jagamine

Aatomiteooria järgi seletatakse ainet ümberkorraldamisega uute molekulide saamiseks. Keemilises reaktsioonis osalevad ained ja nende moodustumise proportsioonid on väljendatud vastavates keemilistes võrrandites, mis on aluseks erinevat tüüpi keemiliste arvutuste tegemiseks.

Tuumareaktsioonid vastutavad tuuma lagunemise eest ja neil pole elektronidega mingit pistmist. Kui tuum laguneb, võib see neutronite või prootonite kadumise tõttu liikuda edasi teise aatomi juurde. Tuumareaktsioonis interakteeruvad prootonid ja neutronid tuumas. Keemilistes reaktsioonides reageerivad elektronid väljaspool tuuma.

Tuumareaktsiooni tulemust võib nimetada mis tahes lõhustumiseks või termotuumasünteesiks. Prootoni või neutroni toimel tekib uus element. Keemilise reaktsiooni tulemusena muutub aine elektronide toimel üheks või mitmeks aineks. Prootoni või neutroni toimel tekib uus element.

Kui võrrelda energiat, siis keemiline reaktsioon hõlmab vaid madalat energiamuutust, samas kui tuumareaktsioonil on väga suur energiamuutus. Tuumareaktsioonis on energia muutused suurusjärgus 10^8 kJ. See on keemilistes reaktsioonides 10–10^3 kJ/mol.

Kuigi mõned elemendid muudetakse tuumas teisteks, jääb aatomite arv kemikaalis muutumatuks. Tuumareaktsioonis reageerivad isotoobid erinevalt. Kuid keemilise reaktsiooni tulemusena reageerivad ka isotoobid.

Kuigi tuumareaktsioon ei sõltu keemilistest ühenditest, sõltub keemiline reaktsioon suuresti keemilistest ühenditest.

Kokkuvõte

Aatomi tuumas toimub tuumareaktsioon, keemiliste ühendite eest vastutavad aatomi elektronid.
1. Keemilised reaktsioonid hõlmavad elektronide ülekandmist, kadumist, võimendust ja jagamist ilma tuuma protsessi kaasamata. Tuumareaktsioonid hõlmavad tuuma lagunemist ja neil pole elektronidega mingit pistmist.
2. Tuumareaktsioonis reageerivad prootonid ja neutronid tuuma sees, keemilistes reaktsioonides elektronid väljaspool tuuma.
3. Energiate võrdlemisel kasutab keemiline reaktsioon ainult madalat energiamuutust, samas kui tuumareaktsioonil on väga suur energiamuutus.