Unterschied von Uran und Plutonium

Was sind Uran und Plutonium?

• Der größte Unterschied zwischen Uran und Plutonium liegt darin, dass es sich grundsätzlich um zwei verschiedene Elemente handelt. Elemente sind dadurch gekennzeichnet, dass sie ausschließlich aus Atomen einer Sorte bestehen. Uran ist das 92ste Element im Periodensystem - die Anzahl der Protonen im Atomkern beträgt also 92 -, es hat das Elementsymbol "U". Plutonium verfügt über zwei Protonen mehr, hat also die Ordnungszahl 94. Sein Elementsymbol ist "P".
• Beide Elemente sind radioaktiv und gehören der Gruppe der Actinoide an. Optisch ähneln sich beide Metalle, sie glühen nicht etwa giftig grün, sondern sind silbrig glänzend und könnten vom Laien etwa für Zinn gehalten werden. Was die physikalischen Eigenschaften angeht, so ist Plutonium das schwerere Element, das mit lediglich 912,5 K den deutlich niedrigeren Schmelzpunkt besitzt.
• Ein großer Unterschied zwischen beiden Elementen ist ihr Vorkommen. Während Uran massenmäßig immerhin etwa 0,0003 % der Erdhülle ausmacht, ist der Anteil, den Plutonium hieran hat, verschwindend gering. Es wird daher vor allem künstlich erzeugt.

In der Verwendung der Elemente gibt es wenig Unterschiede

• Uran und Plutonium werden gleichermaßen sowohl zur Energiegewinnung im zivilen Bereich (Kernkraftwerk) als auch als Bestandteil militärischer Waffentechniken verwendet. Dabei sind es immer nur einzelne Isotope der Elemente, die sich für einen bestimmten Verwendungszweck eignen. (Zur Erklärung: Bei Isotopen weicht die Anzahl der Neutronen im Atomkern vom Regelfall für ein bestimmtes Element ab.) Obwohl es im Detail Unterschiede bei der Verwendung gibt, so ausschließlich Uran in panzerbrechenden Geschossen benutzt wird, ähneln sich die Einsatzgebiete beider Elemente doch sehr stark.
• Uran wird oftmals als Grundlage verwendet, um daraus Plutonium zu erzeugen. Das ergibt vor allem deshalb Sinn, weil zur Energiegewinnung in erster Linie das Uranisotop ²³⁵U verwendet wird, dieses aber vergleichsweise selten ist. Das sehr viel häufigere ²³⁸U wird durch die Plutonium-Erzeugung dann dennoch einem nützlichen Zweck zugeführt, zumal das erzeugte Element bei seiner Kernspaltung mehr Energie freisetzt als das ursprüngliche Uran.


Worin unterscheiden sich die Isotope U235 und U238?

Kann man die beiden Uranisotope U235 und U238 wirklich unterscheiden und worin liegt der …