मुख्य अंतर - थोरियम बनाम यूरेनियम
थोरियम और यूरेनियम दोनों एक्टिनाइड समूह के दो रासायनिक तत्व हैं, जिनमें रेडियोधर्मी गुण होते हैं और परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में ऊर्जा स्रोतों के रूप में कार्य करते हैं; थोरियम और यूरेनियम के बीच मुख्य अंतर उनकी प्राकृतिक प्रचुरता में मौजूद है। थोरियम पृथ्वी की पपड़ी में यूरेनियम की तुलना में तीन गुना अधिक प्रचुर मात्रा में है। यह यूरेनियम की तुलना में इसके लंबे आधे जीवन के कारण है। इसके अलावा, थोरियम बड़ी मात्रा में (लगभग 2% -10%) मौजूद है, जबकि यूरेनियम कम मात्रा में (लगभग 0.1% -1%) प्राकृतिक अयस्कों में मौजूद है।
थोरियम क्या है?
थोरियम एक्टिनाइड श्रृंखला का एक कमजोर रेडियोधर्मी रासायनिक तत्व है जिसका प्रतीक Th और परमाणु क्रमांक 90 है।कई रेडियोधर्मी तत्व स्वाभाविक रूप से बड़ी मात्रा में नहीं होते हैं; थोरियम उन रासायनिक तत्वों में से एक है जो प्राकृतिक रूप से बड़ी मात्रा में पाया जाता है। अन्य दो रेडियोधर्मी तत्व बिस्मथ और यूरेनियम हैं। थोरियम में छह ज्ञात अस्थिर समस्थानिक हैं और 232Th का जीवन सबसे लंबा है।
यूरेनियम की तुलना में थोरियम ऊर्जा का एक बड़ा स्रोत है। यह अनुमान है कि थोरियम में उपलब्ध परमाणु ऊर्जा उस ऊर्जा से अधिक है जो तेल, कोयला और यूरेनियम से प्राप्त की जा सकती है। कई थोरियम परमाणु रिएक्टरों को विकसित न करने का मुख्य कारण यह है कि इस प्रक्रिया के लिए बड़े पूंजी निवेश की आवश्यकता होती है, और इसकी प्रजनन प्रक्रिया धीमी होती है। इन मुद्दों से बचने के लिए, प्रारंभिक स्टार्ट-अप ईंधन स्रोत के रूप में परमाणु रिएक्टरों में यूरेनियम और थोरियम के संयोजन का उपयोग किया जाता है।
यूरेनियम क्या है?
यूरेनियम एक चांदी-सफेद धातु है, और यह आवर्त सारणी के एक्टिनाइड समूह में एक रासायनिक तत्व है। इसका प्रतीक U है और परमाणु क्रमांक 92 है। यूरेनियम के तीन प्रमुख समस्थानिक हैं (U-238, U-235 और U-234); ये सभी रेडियोधर्मी हैं। इसलिए, यूरेनियम को एक रेडियोधर्मी तत्व माना जाता है। यूरेनियम का आणविक भार 238 gmol-1 है, जिसे पृथ्वी पर प्राकृतिक रूप से पाया जाने वाला सबसे भारी तत्व माना जाता है। यह प्राकृतिक रूप से मिट्टी, पानी, चट्टानों, पौधों और मानव शरीर में कम मात्रा में मौजूद होता है।
वाणिज्यिक परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में यूरेनियम मुख्य ऊर्जा स्रोत है। संवर्धन प्रक्रिया के बाद, यूरेनियम महत्वपूर्ण मात्रा में ऊर्जा का उत्पादन कर सकता है। एक किलोग्राम यूरेनियम द्वारा उत्पादित ऊर्जा 1500 टन कोयले से उत्पन्न ऊर्जा के बराबर है। इसलिए, परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में यूरेनियम प्रमुख ऊर्जा स्रोतों में से एक है। औद्योगिक उपयोग के लिए, लगभग 90% यूरेनियम पाँच देशों से आता है; कनाडा, ऑस्ट्रेलिया, कजाकिस्तान, रूस, नामीबिया नाइजर और उजबेकिस्तान।
थोरियम और यूरेनियम में क्या अंतर है?
थोरियम और यूरेनियम की उपस्थिति और प्राकृतिक प्रचुरता
थोरियम: थोरियम एक चांदी-सफेद धातु है, जो हवा के संपर्क में आने पर खराब हो जाती है। थोरियम अपने प्राकृतिक अयस्कों में अधिक मात्रा में (2%-10%) मौजूद होता है।
यूरेनियम: परिष्कृत यूरेनियम चांदी सफेद या चांदी ग्रे धातु रंग है। यूरेनियम बहुत कम मात्रा (0.1% -1%) में मौजूद है और इसलिए, यह थोरियम से कम प्रचुर मात्रा में है।
थोरियम और यूरेनियम के रेडियोधर्मी गुण
थोरियम: थोरियम एक रेडियोधर्मी रासायनिक तत्व है; इसके छह ज्ञात समस्थानिक हैं, वे सभी अस्थिर हैं। हालांकि, 232थ 14.05 अरब साल के आधे जीवन के साथ तुलनात्मक रूप से स्थिर है।
यूरेनियम: यूरेनियम में तीन मुख्य रेडियोधर्मी तत्व होते हैं; दूसरे शब्दों में उनके नाभिक अनायास विघटित या क्षय हो जाते हैं। U-238 सबसे प्रचुर समस्थानिक है। थोरियम के विपरीत, यूरेनियम के कुछ समस्थानिकों का विखंडन होता है।
आइसोटोप | आधा जीवन | प्राकृतिक बहुतायत |
यू-235 | 248,000 साल | 0.0055% |
यू-236 | 700 मिलियन वर्ष | 0.72% |
यू-238 | 4.5 अरब वर्ष | 99.27% |
थोरियम और यूरेनियम का उपयोग
थोरियम: परमाणु रिएक्टरों में ऊर्जा स्रोत के रूप में उपयोग यूरेनियम के मुख्य उपयोगों में से एक है। इसके अलावा, इसका उपयोग धातु मिश्र धातुओं के उत्पादन में किया जाता है और गैस मेंटल में प्रकाश स्रोत के रूप में उपयोग किया जाता है। लेकिन, इन उल्लिखित उपयोगों में इसकी रेडियोधर्मिता के कारण गिरावट आई है।
यूरेनियम: यूरेनियम का मुख्य उपयोग परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में ईंधन के रूप में इसका कार्य है। इसके अलावा, परमाणु बम बनाने के लिए परमाणु हथियार में यूरेनियम का भी उपयोग किया जाता है।
छवि सौजन्य: "इलेक्ट्रॉन शेल 090 थोरियम"। (CC BY-SA 2.0 uk) विकिमीडिया कॉमन्स के माध्यम से "इलेक्ट्रॉन शेल 092 यूरेनियम"। (CC BY-SA 2.0 यूके) विकिमीडिया कॉमन्स के माध्यम से