Ako sa chemické reakcie líšia od jadrových reakcií? Aké sú rozdiely medzi jadrovými reakciami a chemickými reakciami? Čo je atómová bomba

V médiách môžete často počuť hlasné slová o jadrových zbraniach, ale veľmi zriedka sa špecifikuje deštrukčná schopnosť konkrétnej výbušnej nálože, preto spravidla termonukleárne hlavice s kapacitou niekoľkých megaton a atómové bomby zhodené na Hirošimu a Nagasaki. na konci druhej svetovej vojny sú na rovnakom zozname, ktorých sila bola len 15 až 20 kiloton, teda tisíckrát menej. Čo je za touto kolosálnou medzerou v ničivých schopnostiach jadrových zbraní?

Je za tým iná technológia a princíp nabíjania. Ak zastarané „atómové bomby“, ako napríklad tie, ktoré boli zhodené na Japonsko, fungujú na čistom štiepení jadier ťažkých kovov, potom sú termonukleárne nálože „bombou v bombe“, ktorej najväčší účinok vzniká syntézou hélia a rozpadom. jadier ťažkých prvkov je iba rozbuškou tejto syntézy.

Trochu fyziky: ťažké kovy sú najčastejšie buď urán s vysokým obsahom izotopu 235 alebo plutónium 239. Sú rádioaktívne a ich jadrá nie sú stabilné. Keď sa koncentrácia takýchto materiálov na jednom mieste prudko zvýši na určitú hranicu, dôjde k sebestačnej reťazovej reakcii, keď nestabilné jadrá, ktoré sa rozpadajú na kúsky, vyvolajú rovnaký rozpad susedných jadier so svojimi fragmentmi. Tento rozpad uvoľňuje energiu. Veľa energie. Takto fungujú výbušné náplne atómových bômb, ale aj jadrových reaktorov jadrových elektrární.

Čo sa týka termonukleárnej reakcie či termonukleárneho výbuchu, kľúčové miesto má úplne iný proces, a to syntéza hélia. Pri vysokých teplotách a tlaku sa stáva, že pri zrážke jadier vodíka sa zlepia a vznikne ťažší prvok – hélium. Zároveň sa uvoľňuje aj obrovské množstvo energie, čoho dôkazom je aj naše Slnko, kde táto syntéza neustále prebieha. Aké sú výhody termonukleárnej reakcie:

Po prvé, neexistuje žiadne obmedzenie možnej sily výbuchu, pretože závisí výlučne od množstva materiálu, z ktorého sa syntéza uskutočňuje (najčastejšie sa ako taký materiál používa deuterid lítny).

Po druhé, neexistujú žiadne produkty rádioaktívneho rozpadu, teda práve tie fragmenty jadier ťažkých prvkov, čo výrazne znižuje rádioaktívnu kontamináciu.

No, po tretie, pri výrobe výbušného materiálu neexistujú žiadne kolosálne ťažkosti, ako v prípade uránu a plutónia.

Existuje však nevýhoda: na spustenie takejto syntézy sú potrebné obrovské teploty a neuveriteľný tlak. Na vytvorenie tohto tlaku a tepla je potrebná detonačná nálož, ktorá funguje na princípe obyčajného rozpadu ťažkých prvkov.

Na záver by som chcel povedať, že vytvorenie výbušnej jadrovej nálože jednou alebo druhou krajinou najčastejšie znamená „atómovú bombu“ s nízkou spotrebou energie a nie skutočne hroznú termonukleárnu bombu, ktorá je schopná vymazať z tváre veľkú metropolu. zeme.

Aký je rozdiel medzi jadrovými zbraňami a atómovými zbraňami?

Problém je vyriešený a ZATVORENÉ.

Najlepšia odpoveď

Odpovede

      1 0

    7 (63206) 6 36 138 9 rokov

    Teoreticky ide o to isté, ale ak potrebujete rozdiel, potom:

    atómové zbrane:

    * Munícia, často nazývaná atómová, pri výbuchu ktorej dochádza len k jednému typu jadrovej reakcie – štiepeniu ťažkých prvkov (urán alebo plutónium) za vzniku ľahších. Tento typ streliva sa často označuje ako jednofázový alebo jednostupňový.

    jadrová zbraň:
    * Termonukleárne zbrane (v bežnej reči často vodíkové zbrane), ktorých hlavné uvoľnenie energie nastáva pri termonukleárnej reakcii – syntéze ťažkých prvkov z ľahších. Jednofázová jadrová nálož sa používa ako zápalnica pre termonukleárnu reakciu – jej výbuchom vznikne teplota niekoľkých miliónov stupňov, pri ktorej začína fúzna reakcia. Východiskovým materiálom pre syntézu býva zmes dvoch izotopov vodíka - deutéria a trícia (v prvých vzorkách termonukleárnych výbušných zariadení bola použitá aj zlúčenina deutéria a lítia). Ide o takzvaný dvojfázový alebo dvojstupňový typ. Fúzna reakcia je charakterizovaná kolosálnym uvoľňovaním energie, takže vodíkové zbrane svojou silou prevyšujú atómové zbrane približne o jeden rád.

      0 0

    6 (11330) 7 41 100 9 rokov

    Jadrové a atómové sú dve rôzne veci... Nebudem hovoriť o rozdieloch, pretože... Bojím sa urobiť chybu a nepoviem pravdu

    Atómová bomba:
    Je založená na reťazovej reakcii štiepenia jadier ťažkých izotopov, najmä plutónia a uránu. V termonukleárnych zbraniach sa striedavo vyskytujú štádiá štiepenia a fúzie. Počet stupňov (stupňov) určuje konečnú silu bomby. V tomto prípade sa uvoľňuje obrovské množstvo energie a vytvára sa celý rad škodlivých faktorov. Hororový príbeh zo začiatku 20. storočia – chemické zbrane – zostal smutne nezaslúžene zabudnutý na vedľajšej koľaji, nahradil ho nový strašiak pre masy.

    Atómová bomba:
    výbušné zbrane založené na využití jadrovej energie uvoľnenej počas jadrovej reťazovej reakcie štiepenia ťažkých jadier alebo termonukleárnej fúznej reakcie ľahkých jadier. Vzťahuje sa na zbrane hromadného ničenia (ZHN) spolu s biologickými a chemickými zbraňami.

      0 0

    6 (10599) 3 23 63 9 rokov

    jadrová zbraň:
    * Termonukleárne zbrane (v bežnej reči často vodíkové zbrane)

    Tu dodám, že medzi jadrovou a termonukleárnou sú rozdiely. termonukleárna je niekoľkonásobne výkonnejšia.

    a rozdiely medzi jadrovou a atómovou sú reťazová reakcia. Páči sa ti to:
    atómový:

    štiepenie ťažkých prvkov (urán alebo plutónium) za vzniku ľahších prvkov


    jadrové:

    syntéza ťažkých prvkov z ľahších

    p.s. V niečom sa môžem mýliť. ale to bola posledná téma z fyziky. a zdá sa, že si stále niečo pamätám)

      0 0

    7 (25794) 3 9 38 9 rokov

    "Munícia, často nazývaná atómová, pri výbuchu ktorej nastáva len jeden typ jadrovej reakcie - štiepenie ťažkých prvkov (urán alebo plutónium) za vzniku ľahších." (c) wiki

    Tie. jadrové zbrane môžu byť urán-plutónium a termonukleárne spolu s deutériom-tríciom.
    A len atómové štiepenie uránu/plutónia.
    Hoci ak je niekto blízko miesta výbuchu, nebude to pre neho veľký rozdiel.

    princíp lingvistiky g))))
    toto sú synonymá
    Jadrové zbrane sú založené na nekontrolovanej reťazovej reakcii jadrového štiepenia. Existujú dve hlavné schémy: „kanón“ a výbušná implózia. Konštrukcia „kanóna“ je typická pre najprimitívnejšie modely jadrových zbraní prvej generácie, ako aj delostrelecké a ručné jadrové zbrane, ktoré majú obmedzenia na kaliber zbrane. Jeho podstatou je „vystreliť“ dva bloky štiepnej hmoty podkritickej hmotnosti k sebe. Tento spôsob detonácie je možný len pri uránovej munícii, keďže plutónium má vyššiu detonačnú rýchlosť. Druhá schéma zahŕňa odpálenie bojového jadra bomby takým spôsobom, že stlačenie smeruje do ohniska (môže byť jeden alebo ich môže byť niekoľko). To sa dosiahne obložením bojového jadra výbušnými náložami a presným riadiacim obvodom detonácie.

    Sila jadrovej nálože fungujúcej výlučne na princípoch štiepenia ťažkých prvkov je obmedzená na stovky kiloton. Vytvorenie silnejšieho náboja založeného iba na jadrovom štiepení, ak je to možné, je mimoriadne ťažké: zvýšenie hmotnosti štiepnej látky problém nevyrieši, pretože výbuch, ktorý začal, rozptýli časť paliva, nemá čas reagovať. úplne, a teda sa ukazuje ako zbytočné, len narastá množstvo munície a rádioaktívne škody v oblasti. Najsilnejšia munícia na svete, založená len na jadrovom štiepení, bola testovaná v USA 15. novembra 1952, sila výbuchu bola 500 kt.

    Wad naozaj nie. Atómová bomba je bežný názov. Atómové zbrane sa delia na jadrové a termonukleárne. Jadrové zbrane využívajú princíp štiepenia ťažkých jadier (izotopy uránu a plutónia) a termonukleárne zbrane využívajú syntézu ľahkých atómov na ťažké (izotopy vodíka -> hélium) Neutrónová bomba je typ jadrovej zbrane, v ktorej je hlavná časť energie výbuchu je emitovaná vo forme prúdu rýchlych neutrónov.

    Ako je to Láska, mier a žiadna vojna?)

    Nedáva to zmysel. Bojujú o územia na zemi. Prečo pôda kontaminovaná jadrovou energiou?
    Jadrové zbrane sú pre strach a nikto ich nepoužije.
    Teraz je to politická vojna.

    Nesúhlasím, ľudia prinášajú smrť, nie zbrane)

  • Keby mal Hitler atómové zbrane, ZSSR by mal atómové zbrane.
    Rusi sa vždy smejú naposledy.

    Áno, existuje, v Rige je tiež metro, veľa akademických miest, ropa, plyn, obrovská armáda, bohatá a živá kultúra, je tu práca, všetko je v Lotyšsku

    pretože komunizmus v našej krajine nevznikol.

    Čoskoro sa to nestane, práve keď jadrové zbrane budú staré a neúčinné ako pušný prach

K výbuchu došlo v roku 1961. V okruhu niekoľkých stoviek kilometrov od testovacieho miesta prebehla urýchlená evakuácia ľudí, keďže vedci vypočítali, že všetky domy bez výnimky budú zničené. Takýto efekt však nikto nečakal. Nárazová vlna obehla planétu trikrát. Skládka zostala „čistá bridlica“, všetky kopce na nej zmizli. Budovy sa v sekunde zmenili na piesok. V okruhu 800 kilometrov bolo počuť strašný výbuch.

Ak si myslíte, že atómová hlavica je najstrašnejšou zbraňou ľudstva, tak ešte neviete o vodíkovej bombe. Rozhodli sme sa napraviť toto prehliadnutie a porozprávať sa o tom, čo to je. Už sme hovorili o a.

Trochu o terminológii a princípoch práce v obrazoch

Pochopenie toho, ako jadrová hlavica vyzerá a prečo, je potrebné zvážiť princíp jej fungovania, založený na štiepnej reakcii. Najprv vybuchne atómová bomba. Škrupina obsahuje izotopy uránu a plutónia. Rozpadajú sa na častice a zachytávajú neutróny. Ďalej je jeden atóm zničený a štiepenie zvyšku je iniciované. To sa vykonáva pomocou reťazového procesu. Na konci začína samotná jadrová reakcia. Časti bomby sa stanú jedným celkom. Náboj začína prekračovať kritickú hmotnosť. Pomocou takejto štruktúry sa uvoľňuje energia a dochádza k výbuchu.

Mimochodom, jadrovej bombe sa hovorí aj atómová bomba. A vodík sa nazýva termonukleárny. Preto otázka, ako sa atómová bomba líši od jadrovej bomby, je vo svojej podstate nesprávna. To je to isté. Rozdiel medzi jadrovou a termonukleárnou bombou nie je len v názve.

Termonukleárna reakcia nie je založená na štiepnej reakcii, ale na kompresii ťažkých jadier. Jadrová hlavica je rozbuška alebo rozbuška vodíkovej bomby. Inými slovami, predstavte si obrovský sud s vodou. Je v ňom ponorená atómová raketa. Voda je ťažká kvapalina. Tu je protón so zvukom nahradený v jadre vodíka dvoma prvkami - deutériom a tríciom:

  • Deutérium je jeden protón a neutrón. Ich hmotnosť je dvakrát väčšia ako hmotnosť vodíka;
  • Trícium pozostáva z jedného protónu a dvoch neutrónov. Sú trikrát ťažšie ako vodík.

Testy termonukleárnej bomby

, koniec druhej svetovej vojny, začali sa preteky medzi Amerikou a ZSSR a svetové spoločenstvo si uvedomilo, že jadrová alebo vodíková bomba je silnejšia. Ničivá sila atómových zbraní začala priťahovať každú stranu. Spojené štáty americké ako prvé vyrobili a otestovali jadrovú bombu. Čoskoro sa však ukázalo, že nemôže byť veľký. Preto bolo rozhodnuté pokúsiť sa vyrobiť termonukleárnu hlavicu. Tu opäť Amerika uspela. Sovieti sa rozhodli neprehrať preteky a otestovali kompaktnú, no výkonnú raketu, ktorú bolo možné prepravovať aj na bežnom lietadle Tu-16. Potom každý pochopil rozdiel medzi jadrovou bombou a vodíkovou bombou.

Napríklad prvá americká termonukleárna hlavica bola vysoká ako trojposchodový dom. Nedalo sa to doručiť malou dopravou. Potom sa však podľa vývoja v ZSSR rozmery zmenšili. Ak to analyzujeme, môžeme dospieť k záveru, že tieto hrozné ničenia neboli také veľké. V ekvivalente TNT bola nárazová sila len niekoľko desiatok kiloton. Budovy boli preto zničené len v dvoch mestách a vo zvyšku krajiny bolo počuť zvuk jadrovej bomby. Ak by to bola vodíková raketa, celé Japonsko by bolo úplne zničené iba jednou hlavicou.

Jadrová bomba s príliš veľkým množstvom náboja môže neúmyselne explodovať. Spustí sa reťazová reakcia a dôjde k výbuchu. Vzhľadom na rozdiely medzi jadrovými atómovými a vodíkovými bombami stojí za zmienku tento bod. Koniec koncov, termonukleárna hlavica môže byť vyrobená z akejkoľvek sily bez strachu zo spontánnej detonácie.

To zaujalo Chruščova, ktorý nariadil vytvorenie najvýkonnejšej vodíkovej hlavice na svete a tým sa priblížil k víťazstvu v pretekoch. Zdalo sa mu, že 100 megaton je optimálnych. Sovietski vedci sa tvrdo presadili a podarilo sa im investovať 50 megaton. Testy sa začali na ostrove Novaja Zemlya, kde bolo vojenské cvičisko. Car Bomba je dodnes označovaná za najväčšiu bombu vybuchnutú na planéte.

K výbuchu došlo v roku 1961. V okruhu niekoľkých stoviek kilometrov od testovacieho miesta prebehla urýchlená evakuácia ľudí, keďže vedci vypočítali, že všetky domy bez výnimky budú zničené. Takýto efekt však nikto nečakal. Nárazová vlna obehla planétu trikrát. Skládka zostala „čistá bridlica“, všetky kopce na nej zmizli. Budovy sa v sekunde zmenili na piesok. V okruhu 800 kilometrov bolo počuť strašný výbuch. Ohnivá guľa z použitia takej hlavice, ako je univerzálna torpédoborecká runová jadrová bomba v Japonsku, bola viditeľná iba v mestách. Ale z vodíkovej rakety vystúpila v priemere 5 kilometrov. Huba prachu, žiarenia a sadzí narástla o 67 kilometrov. Jeho čiapka mala podľa vedcov priemer sto kilometrov. Len si predstavte, čo by sa stalo, keby k výbuchu došlo v rámci mesta.

Moderné nebezpečenstvo používania vodíkovej bomby

Už sme skúmali rozdiel medzi atómovou bombou a termonukleárnou bombou. Teraz si predstavte, aké by boli následky výbuchu, keby jadrová bomba zhodená na Hirošimu a Nagasaki bola vodíková bomba s tematickým ekvivalentom. Po Japonsku by nezostala ani stopa.

Na základe výsledkov testov vedci dospeli k záveru o následkoch termonukleárnej bomby. Niektorí ľudia si myslia, že vodíková hlavica je čistejšia, čo znamená, že v skutočnosti nie je rádioaktívna. Je to spôsobené tým, že ľudia počujú názov „voda“ a podceňujú jej žalostný vplyv na životné prostredie.

Ako sme už zistili, vodíková hlavica je založená na obrovskom množstve rádioaktívnych látok. Raketu je možné vyrobiť aj bez uránovej náplne, ale zatiaľ sa to v praxi nevyužíva. Samotný proces bude veľmi zložitý a nákladný. Preto sa fúzna reakcia zriedi uránom a získa sa obrovská sila výbuchu. Rádioaktívny spad, ktorý neúprosne dopadá na cieľ pádu, sa zvýši o 1000 %. Poškodia zdravie aj tým, ktorí sú desaťtisíce kilometrov od epicentra. Pri detonácii sa vytvorí obrovská ohnivá guľa. Všetko, čo sa dostane do jeho akčného okruhu, je zničené. Spálená zem môže byť desiatky rokov neobývateľná. Na obrovskej ploche nevyrastie absolútne nič. A ak poznáte silu náboja, pomocou určitého vzorca môžete vypočítať teoreticky kontaminovanú oblasť.

Tiež stojí za zmienku o takom efekte, akým je jadrová zima. Tento koncept je ešte hroznejší ako zničené mestá a státisíce ľudských životov. Zničí sa nielen skládka, ale prakticky celý svet. Najprv len jedno územie stratí svoj obývateľný status. Do atmosféry sa však uvoľní rádioaktívna látka, ktorá zníži jas slnka. To všetko sa zmieša s prachom, dymom, sadzami a vytvorí sa závoj. Rozšíri sa po celej planéte. Úroda na poliach bude zničená ešte niekoľko desaťročí. Tento efekt vyvolá na Zemi hladomor. Počet obyvateľov sa okamžite niekoľkonásobne zníži. A jadrová zima vyzerá viac než reálne. V dejinách ľudstva, konkrétnejšie v roku 1816, bol skutočne známy podobný prípad po silnej sopečnej erupcii. V tom čase bol na planéte rok bez leta.

Skeptikov, ktorí neveria v takúto zhodu okolností, môžu presvedčiť výpočty vedcov:

  1. Keď sa Zem ochladí o stupeň, nikto si to nevšimne. To však ovplyvní množstvo zrážok.
  2. Na jeseň príde ochladenie o 4 stupne. Kvôli nedostatku dažďa sú možné neúrody. Hurikány začnú aj na miestach, kde nikdy neboli.
  3. Keď teploty klesnú ešte o niekoľko stupňov, planéta zažije prvý rok bez leta.
  4. Nasledovať bude Malá doba ľadová. Teplota klesne o 40 stupňov. Aj v krátkom čase to bude pre planétu deštruktívne. Na Zemi dôjde k neúrode a vyhynutiu ľudí žijúcich v severných zónach.
  5. Potom príde doba ľadová. K odrazu slnečných lúčov dôjde bez toho, aby sa dostali na zemský povrch. Vďaka tomu teplota vzduchu dosiahne kritickú úroveň. Na planéte prestanú rásť plodiny a stromy a voda zamrzne. To povedie k vyhynutiu väčšiny populácie.
  6. Tí, ktorí prežijú, neprežijú záverečné obdobie – nezvratný chlad. Táto možnosť je úplne smutná. Bude to skutočný koniec ľudstva. Zem sa zmení na novú planétu, nevhodnú pre ľudské bývanie.

Teraz o ďalšom nebezpečenstve. Len čo sa Rusko a Spojené štáty dostali z fázy studenej vojny, objavila sa nová hrozba. Ak ste počuli o tom, kto je Kim Čong Il, potom chápete, že sa tam nezastaví. Tento milovník rakiet, tyran a vládca Severnej Kórey v jednom by mohol ľahko vyvolať jadrový konflikt. Neustále hovorí o vodíkovej bombe a poznamenáva, že jeho časť krajiny už má hlavice. Našťastie ich ešte nikto nevidel naživo. Rusko, Amerika, ako aj jeho najbližší susedia – Južná Kórea a Japonsko, sú veľmi znepokojení aj takýmito hypotetickými vyhláseniami. Preto dúfame, že vývoj a technológie v Severnej Kórei ešte dlho nebudú na dostatočnej úrovni, aby zničili celý svet.

Pre referenciu. Na dne svetových oceánov ležia desiatky bômb, ktoré sa stratili počas prepravy. A v Černobyle, ktorý nie je tak ďaleko od nás, sú stále uložené obrovské zásoby uránu.

Stojí za zváženie, či je možné takéto dôsledky pripustiť kvôli testovaniu vodíkovej bomby. A ak dôjde ku globálnemu konfliktu medzi krajinami vlastniacimi tieto zbrane, na planéte nezostanú žiadne štáty, žiadni ľudia alebo vôbec nič, Zem sa zmení na prázdny list. A ak vezmeme do úvahy, ako sa jadrová bomba líši od termonukleárnej bomby, hlavným bodom je množstvo zničenia, ako aj následný účinok.

Teraz malý záver. Zistili sme, že jadrová bomba a atómová bomba sú jedno a to isté. Je tiež základom pre termonukleárnu hlavicu. Ale používať ani jedno, ani druhé sa neodporúča ani na testovanie. Zvuk výbuchu a to, ako vyzerajú následky, nie je to najhoršie. To ohrozuje jadrovú zimu, smrť stoviek tisíc obyvateľov naraz a početné následky pre ľudstvo. Hoci existujú rozdiely medzi náložami, ako je atómová bomba a jadrová bomba, účinok oboch je deštruktívny pre všetky živé veci.

Na otázku: Ako sa líšia jadrové reakcie od chemických reakcií? daný autorom Yoabzali Davlatov najlepšia odpoveď je Chemické reakcie prebiehajú na molekulárnej úrovni a jadrové reakcie prebiehajú na atómovej úrovni.

Odpoveď od Bojové vajce[guru]
Pri chemických reakciách sa niektoré látky premieňajú na iné, ale k premene niektorých atómov na iné nedochádza. Počas jadrových reakcií sa atómy jedného chemického prvku premieňajú na iný.


Odpoveď od Zvagelski michael-michka[guru]
Jadrová reakcia. - proces premeny atómových jadier, ku ktorému dochádza pri ich interakcii s elementárnymi časticami, gama lúčmi a medzi sebou navzájom, čo často vedie k uvoľneniu obrovského množstva energie. Spontánne (prebiehajúce bez vplyvu dopadajúcich častíc) procesy v jadrách – napríklad rádioaktívny rozpad – sa zvyčajne neklasifikujú ako jadrové reakcie. Na uskutočnenie reakcie medzi dvoma alebo viacerými časticami je potrebné, aby sa interagujúce častice (jadrá) priblížili na vzdialenosť rádovo 10 až mínus 13 cm, čo je charakteristický polomer pôsobenia jadrových síl. Jadrové reakcie sa môžu vyskytnúť pri uvoľňovaní aj absorpcii energie. Reakcie prvého typu, exotermické, slúžia ako základ jadrovej energie a sú zdrojom energie pre hviezdy. Reakcie, ktoré zahŕňajú absorpciu energie (endotermické), môžu nastať len vtedy, ak je kinetická energia zrážaných častíc (v systéme ťažiska) nad určitou hodnotou (prah reakcie).

Chemická reakcia. - premena jednej alebo viacerých východiskových látok (činidiel) na látky (produkty reakcie), ktoré sa od nich líšia chemickým zložením alebo štruktúrou - chemické zlúčeniny. Na rozdiel od jadrových reakcií sa počas chemických reakcií nemení celkový počet atómov v reagujúcom systéme, ako aj izotopové zloženie chemických prvkov.
Chemické reakcie vznikajú pri miešaní alebo fyzikálnom kontakte činidiel samovoľne, zahriatím, účasťou katalyzátorov (katalýza), pôsobením svetla (fotochemické reakcie), elektrického prúdu (elektródové procesy), ionizujúceho žiarenia (radiačne-chemické reakcie), mechanického pôsobenia (mechanochemické reakcie), v nízkoteplotnej plazme (plazmochemické reakcie) atď. Transformácia častíc (atómov, molekúl) sa uskutočňuje za predpokladu, že majú energiu dostatočnú na prekonanie potenciálnej bariéry oddeľujúcej počiatočný a konečný stav. systém (aktivačná energia).
Chemické reakcie sú vždy sprevádzané fyzikálnymi účinkami: absorpcia a uvoľňovanie energie, napríklad vo forme prenosu tepla, zmena stavu agregácie činidiel, zmena farby reakčnej zmesi atď. podľa týchto fyzikálnych účinkov sa často posudzuje postup chemických reakcií.

Príroda sa dynamicky vyvíja, živá a inertná hmota neustále prechádza procesmi transformácie. Najdôležitejšie premeny sú tie, ktoré ovplyvňujú zloženie látky. Vznik hornín, chemická erózia, zrod planéty či dýchanie cicavcov, to všetko sú pozorovateľné procesy, ktoré zahŕňajú zmeny iných látok. Napriek rozdielom majú všetky niečo spoločné: zmeny na molekulárnej úrovni.

  1. Počas chemických reakcií prvky nestrácajú svoju identitu. Tieto reakcie zahŕňajú iba elektróny vo vonkajšom obale atómov, zatiaľ čo jadrá atómov zostávajú nezmenené.
  2. Reaktivita prvku na chemickú reakciu závisí od oxidačného stavu prvku. Pri bežných chemických reakciách sa Ra a Ra 2+ správajú úplne inak.
  3. Rôzne izotopy prvku majú takmer rovnakú chemickú reaktivitu.
  4. Rýchlosť chemickej reakcie veľmi závisí od teploty a tlaku.
  5. Chemická reakcia môže byť zvrátená.
  6. Chemické reakcie sú sprevádzané relatívne malými zmenami energie.

Jadrové reakcie

  1. Počas jadrových reakcií sa jadrá atómov menia, a preto vznikajú nové prvky.
  2. Reaktivita prvku na jadrovú reakciu je prakticky nezávislá od oxidačného stavu prvku. Napríklad ióny Ra alebo Ra 2+ v Ka C 2 sa správajú podobným spôsobom pri jadrových reakciách.
  3. Pri jadrových reakciách sa izotopy správajú úplne inak. Napríklad U-235 sa štiepi ticho a ľahko, ale U-238 nie.
  4. Rýchlosť jadrovej reakcie nezávisí od teploty a tlaku.
  5. Jadrovú reakciu nemožno vrátiť späť.
  6. Jadrové reakcie sú sprevádzané veľkými zmenami energie.

Rozdiel medzi chemickou a jadrovou energiou

  • Potenciálna energia, ktorá sa môže pri vytváraní väzieb premeniť na iné formy, predovšetkým teplo a svetlo.
  • Čím silnejšia je väzba, tým väčšia je premenená chemická energia.

  • Jadrová energia nezahŕňa tvorbu chemických väzieb (ktoré sú spôsobené interakciou elektrónov)
  • Môže sa premeniť na iné formy, keď dôjde k zmene v jadre atómu.

K jadrovej zmene dochádza vo všetkých troch hlavných procesoch:

  1. Jadrové štiepenie
  2. Spojenie dvoch jadier za vzniku nového jadra.
  3. Uvoľnenie vysokoenergetického elektromagnetického žiarenia (gama žiarenie), čím sa vytvorí stabilnejšia verzia toho istého jadra.

Porovnanie premeny energie

Množstvo chemickej energie uvoľnenej (alebo premenenej) pri chemickom výbuchu je:

  • 5 kJ na každý gram TNT
  • Množstvo jadrovej energie v uvoľnenej atómovej bombe: 100 miliónov kJ na každý gram uránu alebo plutónia

Jeden z hlavných rozdielov medzi jadrovými a chemickými reakciami súvisí s tým, ako prebieha reakcia v atóme. Zatiaľ čo jadrová reakcia prebieha v jadre atómu, elektróny v atóme sú zodpovedné za chemickú reakciu, ku ktorej dochádza.

Chemické reakcie zahŕňajú:

  • Prestupy
  • Straty
  • Získať
  • Zdieľanie elektrónov

Podľa atómovej teórie sa hmota vysvetľuje preskupením za vzniku nových molekúl. Látky zapojené do chemickej reakcie a pomery, v ktorých vznikajú, sú vyjadrené v zodpovedajúcich chemických rovniciach, ktoré tvoria základ pre vykonávanie rôznych typov chemických výpočtov.

Jadrové reakcie sú zodpovedné za rozpad jadra a nemajú nič spoločné s elektrónmi. Keď sa jadro rozpadne, môže sa presunúť na iný atóm v dôsledku straty neutrónov alebo protónov. Pri jadrovej reakcii interagujú protóny a neutróny v jadre. Pri chemických reakciách elektróny reagujú mimo jadra.

Výsledok jadrovej reakcie možno nazvať akýmkoľvek štiepením alebo fúziou. Nový prvok vzniká pôsobením protónu alebo neutrónu. V dôsledku chemickej reakcie sa látka pôsobením elektrónov mení na jednu alebo viac látok. Nový prvok vzniká pôsobením protónu alebo neutrónu.

Pri porovnávaní energie chemická reakcia zahŕňa iba malú zmenu energie, zatiaľ čo jadrová reakcia má veľmi vysokú zmenu energie. Pri jadrovej reakcii sú zmeny energie o veľkosti 10^8 kJ. To je pri chemických reakciách 10 - 10^3 kJ/mol.

Zatiaľ čo niektoré prvky sa v jadre premieňajú na iné, v chemikálii zostáva počet atómov nezmenený. Pri jadrovej reakcii reagujú izotopy odlišne. Ale v dôsledku chemickej reakcie reagujú aj izotopy.

Hoci jadrová reakcia nezávisí od chemických zlúčenín, chemická reakcia je vysoko závislá od chemických zlúčenín.

Zhrnutie

    Jadrová reakcia prebieha v jadre atómu, elektróny v atóme sú zodpovedné za chemické zlúčeniny.
  1. Chemické reakcie zahŕňajú prenos, stratu, zisk a zdieľanie elektrónov bez zapojenia jadra do procesu. Jadrové reakcie zahŕňajú rozpad jadra a nemajú nič spoločné s elektrónmi.
  2. Pri jadrovej reakcii reagujú protóny a neutróny vo vnútri jadra, pri chemických reakciách elektróny interagujú mimo jadra.
  3. Pri porovnávaní energií chemická reakcia využíva iba nízku zmenu energie, zatiaľ čo jadrová reakcia má veľmi vysokú zmenu energie.