El combustible nuclear es un material que se utiliza en las centrales nucleares para producir calor para propulsar turbinas . El calor se crea cuando el combustible nuclear sufre una fisión nuclear .
La mayoría de los combustibles nucleares contienen elementos actínidos fisionables pesados que son capaces de sufrir y mantener la fisión nuclear . Los tres isótopos fisionables más importantes son el uranio-233 , el uranio-235 y el plutonio-239 . Cuando los núcleos inestables de estos átomos son golpeados por un neutrón de movimiento lento, se dividen, creando dos núcleos hijos y dos o tres neutrones más . Estos neutrones luego continúan dividiendo más núcleos. Esto crea una reacción en cadena autosostenida que se controla en un reactor nuclear o no se controla en un arma nuclear .
Los procesos involucrados en la extracción, refinación, purificación, uso y eliminación de combustible nuclear se conocen colectivamente como ciclo del combustible nuclear .
No todos los tipos de combustibles nucleares generan energía a partir de la fisión nuclear; El plutonio-238 y algunos otros elementos se utilizan para producir pequeñas cantidades de energía nuclear por desintegración radiactiva en generadores termoeléctricos de radioisótopos y otros tipos de baterías atómicas .
En el caso de los reactores de fisión, el combustible (normalmente a base de uranio) suele estar basado en el óxido metálico; los óxidos se utilizan en lugar de los metales mismos porque el punto de fusión del óxido es mucho más alto que el del metal y porque no puede arder, ya que está en el estado oxidado.
El dióxido de uranio es un sólido semiconductor negro . Se puede hacer calentando nitrato de uranilo para formar UO
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