El uranio natural (NU, U nat [1] ) se refiere al uranio con la misma proporción isotópica que se encuentra en la naturaleza. Contiene 0,711% de uranio-235 , 99,284% de uranio-238 y trazas de uranio-234 en peso (0,0055%). Aproximadamente el 2,2% de su radiactividad proviene del uranio-235, el 48,6% del uranio-238 y el 49,2% del uranio-234.
El uranio natural se puede utilizar para alimentar reactores nucleares de baja y alta potencia . Históricamente, los reactores moderados por grafito y agua pesada reactores -moderated han sido alimentado con uranio natural en el metal puro (U) o de dióxido de uranio (UO 2 ) de cerámica formas. Sin embargo, los combustibles experimentales con trióxido de uranio (UO 3 ) y octaóxido de triuranio (U 3 O 8 ) se han mostrado prometedores. [2]
El 0,72% de uranio 235 no es suficiente para producir una reacción en cadena crítica autosostenida en reactores de agua ligera o armas nucleares ; estas aplicaciones deben utilizar uranio enriquecido . Las armas nucleares requieren una concentración del 90% de uranio-235, y los reactores de agua ligera requieren una concentración de aproximadamente el 3% de uranio-235. [3] El uranio natural no enriquecido es un combustible apropiado para un reactor de agua pesada , como un reactor CANDU .
En raras ocasiones, al principio de la historia geológica, cuando el uranio 235 era más abundante, se descubrió que el mineral de uranio participaba naturalmente en la fisión, formando reactores de fisión nuclear naturales . El uranio-235 se descompone a un ritmo más rápido ( vida media de 700 millones de años) en comparación con el uranio-238, que se descompone extremadamente lentamente (vida media de 4.500 millones de años). Por lo tanto, hace mil millones de años, había más del doble de uranio-235 en comparación con ahora.
Durante el Proyecto Manhattan , el nombre Tuballoy se utilizó para referirse al uranio natural en estado refinado; este término todavía se usa ocasionalmente. El uranio también recibió el nombre en código "X-Metal" durante la Segunda Guerra Mundial. De manera similar, el uranio enriquecido se denominó Oralloy ( aleación Oak Ridge ) y el uranio empobrecido se denominó Depletalloy (aleación empobrecida).
Ver también
Referencias
- Parámetros de diseño para un reactor nuclear alimentado con uranio natural, CM Hopper et al. , ORNL / TM-2002/240, noviembre de 2002.
- ^ "Descripción general del ciclo del combustible nuclear" . Asociación Nuclear Mundial. Octubre de 2014 . Consultado el 15 de octubre de 2014 .
- ^ Laboratorio Nacional de Oak Ridge (ed.). "Parámetros de diseño para un reactor nuclear alimentado con uranio natural UO3 o U3O8" (PDF) .
- ^ Loveland, W .; Morrissey, DJ; Seaborg, GT (2006). "Capítulo 16 Química del reactor nuclear". Química nuclear moderna (PDF) .