Үндсэн ялгаа – Тори ба уран
Торий ба Уран хоёулаа актинидын бүлгийн хоёр химийн элемент бөгөөд цацраг идэвхт шинж чанартай бөгөөд атомын цахилгаан станцуудад эрчим хүчний эх үүсвэр болдог; Тори ба уран хоёрын гол ялгаа нь байгалийн элбэг дэлбэг байдалдаа оршдог. Тори нь дэлхийн царцдас дахь уранаас гурав дахин их байдаг. Энэ нь ураны хагас задралын хугацаа урттай холбоотой юм. Нэмж дурдахад Ториум илүү их хэмжээгээр (ойролцоогоор 2%-10%) байдаг бол уран нь байгалийн хүдэрт бага хэмжээгээр (ойролцоогоор 0.1%-1%) агуулагддаг.
Ториум гэж юу вэ?
Торий нь Th тэмдэгтэй, атомын дугаар 90-тэй актинидын цувралын сул цацраг идэвхт химийн элемент юм. Цацраг идэвхт элементүүд байгалийн жамаар их хэмжээгээр агуулагддаггүй; Торий бол байгальд маш их хэмжээгээр агуулагддаг химийн элементүүдийн нэг юм. Нөгөө хоёр цацраг идэвхт элемент нь висмут ба уран юм. Ториум нь тогтворгүй зургаан изотоптой бөгөөд 232Хамгийн урт наслалттай.
Урантай харьцуулахад Ториум нь илүү эрчим хүчний эх үүсвэр юм. Ториум дахь цөмийн эрчим хүч нь газрын тос, нүүрс, уранаас гаргаж авах эрчим хүчнээс их байдаг гэсэн тооцоо бий. Ториумын цөмийн реакторыг олноор бүтээгээгүйн гол шалтгаан нь уг процесст их хэмжээний хөрөнгө оруулалт шаардагддаг, үржүүлгийн явц удаашралтай байдаг. Эдгээр асуудлаас зайлсхийхийн тулд цөмийн реакторуудад анхны түлшний эх үүсвэр болгон Уран болон Ториумыг хослуулан ашигладаг.
Уран гэж юу вэ?
Уран нь мөнгөлөг цагаан металл бөгөөд үелэх системийн актинидын бүлгийн химийн элемент юм. Түүний тэмдэг нь U, атомын дугаар нь 92. Уран нь гурван үндсэн изотоптой (U-238, U-235, U-234); бүгд цацраг идэвхт бодис юм. Тиймээс ураныг цацраг идэвхт элемент гэж үздэг. Ураны молекул жин нь 238 гмоль-1 бөгөөд энэ нь дэлхийн хамгийн хүнд байгалийн элемент гэж тооцогддог. Байгалийн хувьд хөрс, ус, чулуулаг, ургамал, хүний биед бага хэмжээгээр агуулагддаг.
Уран нь арилжааны цөмийн цахилгаан станцуудын эрчим хүчний гол эх үүсвэр юм. Уран баяжуулалтын дараа их хэмжээний эрчим хүч гаргаж чаддаг. Нэг кг уранаас гаргаж авсан эрчим хүч нь 1500 тонн нүүрснээс гаргаж авах эрчим хүчтэй тэнцэнэ. Тиймээс уран нь атомын цахилгаан станцын эрчим хүчний гол эх үүсвэрийн нэг юм. Үйлдвэрлэлийн зориулалтаар ураны 90 орчим хувийг таван улсаас авдаг; Канад, Австрали, Казахстан, Орос, Намиби Нигер, Узбекистан.
Торий, уран хоёр юугаараа ялгаатай вэ?
Гадаад төрх ба Тори, Ураны байгалийн элбэг дэлбэг байдал
Торий: Торий нь мөнгөлөг цагаан металл бөгөөд агаарт ил гарсан үед бүдгэрдэг. Ториум нь байгалийн хүдэрт илүү их хэмжээгээр (2%-10%) агуулагддаг.
Уран: Цэвэршүүлсэн уран нь мөнгөлөг цагаан эсвэл мөнгөлөг саарал өнгөтэй металл өнгөтэй. Уран маш бага хэмжээгээр (0.1%-1%) агуулагддаг тул Ториумаас бага хэмжээгээр агуулагддаг.
Торий ба ураны цацраг идэвхт шинж чанар
Торий: Тори нь цацраг идэвхт химийн элемент; Энэ нь мэдэгдэж буй зургаан изотоптой бөгөөд тэдгээр нь бүгд тогтворгүй байдаг. Гэсэн хэдий ч 232Th нь харьцангуй тогтвортой, хагас задралын хугацаа 14.05 тэрбум жил.
Уран: Уран нь гурван үндсэн цацраг идэвхт элементтэй; өөрөөр хэлбэл тэдгээрийн цөм нь аяндаа задрах буюу задрах болно. U-238 нь хамгийн элбэг изотоп юм. Ториумаас ялгаатай нь ураны зарим изотопууд задралд ордог.
| Изотопууд | Хагас задралын | Байгалийн элбэг дэлбэг |
| U-235 | 248 000 жил | 0.0055% |
| U-236 | 700 сая жил | 0.72% |
| U-238 | 4.5 тэрбум жил | 99.27% |
Торий ба ураны хэрэглээ
Ториум: Цөмийн реакторуудад эрчим хүчний эх үүсвэр болгон ашиглах нь ураны үндсэн хэрэглээний нэг юм. Нэмж дурдахад энэ нь металл хайлш үйлдвэрлэхэд хэрэглэгддэг бөгөөд хийн мантийн гэрлийн эх үүсвэр болгон ашигладаг. Гэхдээ цацраг идэвхт чанараасаа болж эдгээр ашиглалтууд буурсан.
Уран: Ураны гол хэрэглээ нь атомын цахилгаан станцын түлшний үүрэг юм. Үүнээс гадна ураныг цөмийн зэвсэгт атомын бөмбөг үйлдвэрлэхэд ашигладаг.
Зургийн зөвшөөрөл: “Электрон бүрхүүл 090 торий”. (CC BY-SA 2.0 uk) Wikimedia Commons "Electron shell 092 Uranium". (CC BY-SA 2.0 uk) Wikimedia Commons-аар дамжуулан
