FISIÓN Y FUSIÓN NUCLEAR

QUÍMICA III UNIDAD 1 LA ENERGÍA, LA MATERIA Y LOS CAMBIOS

Leticia Oralia Cinta Madrid

Imagen: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/a8/TheSun.png

Cada segundo, el sol convierte 500 millones de toneladas de hidrógeno en helio. 5 millones de toneladas métricas de material en exceso se convierte en energía en cada segundo. Cada año, 157.680.000.000.000 toneladas se convierten en energía.

EL SOL

Proceso por el cual núcleos atómicos pequeños se unen para formar un núcleo más pesado.Se acompaña de la liberación o absorción de energía dependiendo de las masas de los núcleos implicados

DEUTERIO NEUTRÓN

TRITIO

HELIO

Imagen: http://fusioned.gat.com

FUSIÓN NUCLEAR

REACCIONES EN EL SOL

MeV 4 11

31

21

21 HHHH

MeV 3,25 10

32

21

21 nHeHH

MeV 17,6 10

42

31

21 nHeHH

MeV 18,3 11

42

32

21 HHeHeH

¿QUÉ NÚCLEOS ATÓMICOS SE OBTIENEN?

1H + 1H

2He + 2He

4Be + 2He

6C + 2He

En 1939, los químicos alemanes Otto Hahn y Fritz Strassmann encontraron al elemento Bario ( Ba ) en una

muestra de Uranio que había sido bombardeada con neutrones.

Un núcleo de uranio–235 había captado un neutrón y sufrido fisión nuclear.

Imágenes http://www.atomicarchive.com/Images/bio/B62.jpg

Fritz Strassmann

Otto Hahn

FISIÓN NUCLEAR

Los reactores nucleares realizan fisiones nucleares.

El combustible: . Este combustible lo proporciona un mineral

radioactivo: El Uranio (símbolo U). El U-235 es el isótopo

radiactivo inestable entre los 3 isótopos En la naturaleza existen varios isótopos de este

mineral. El más abundante es el U-238 con un 99.285%, otro isótopo, el U-235, tiene un 0.71% y el U-234 tiene un 0.005%.

FISIÓN NUCLEAR

Uranitita

Imagen http://filtrosyequipos.com/articulos/lise/nufis.JPG

n3 10

9236

14156

10

23592

KrBanU

n2 10

9740

13752

10

23592

ZrTenU

+ energía

+ energía

FISIÓN NUCLEAR

Reactor

Varas de control

Generador de vapor

Edificio de contención

Bomba

Bomba

Línea de vapor

Turbina

Condensador

Agua fría

Alternador

Torre de enfriamiento

Electricidad

Agua a presiónVasija del reactor

PLANTA NUCLEOELÉCTRICAFISIÓN CONTROLADA

Imagen http://www.inin.gob.mx/imgs/paraconocer/Imagen1.jpghttp://www.ecolo.org/photos/visite/temelin_06/temelin_02-06/temelin-reactor-core-close.jpg

NÚCLEO DE UN REACTOR NUCLEAR

FISIÓN NUCLEAR EN CADENA

Imagen http://diegothegenerprox.files.wordpress.com/2008/06/untitled.png

Hiroshima, 1945

FISIÓN NUCLEAR EN CADENA (NO CONTROLADA)

http://static.infowars.com/bindnfocom/2013/08/fallout.jpg

Agricultura: control de plagas. Fertilidad de suelos. Conservación de los alimentos Medicina: diagnóstico y tratamiento (medicina nuclear). Industria farmacéutica: radio-fármacos. Industria: como trazadores para seguir el mecanismo de una

reacción. Arqueología: datación de objetos, restos humanos y de restos

fósiles.

USOS DE LA ENERGÍA NUCLEAR

Imagen http://centrocientificoestudiantes.files.wordpress.com/2012/10/resizede43800321.jpg

Imagen http://www.portalciencia.net/images/chichenitza5.jpg

Destrucción y muerte generada por una bomba nuclear

Tratamiento de los desechos, producto de la fisión nuclear

Los desechos pueden emitir radiación por miles de años y esta radiación es muy peligrosa.

La radiación produce severos daños a la salud de las personas (cáncer, malformaciones) y daños medioambientales.

Riesgo de accidentes en las plantas nucleares, por fallas en el sistema de seguridad (Chernobyl, 1986) o desastres naturales (Fukushima, 2011)

PROBLEMAS DE LA ENERGÍA NUCLEAR

U + Sr + Xe + 3 n 235 92

9038

143 54

10

Li + H 2 63

21

B + H 3 11 5

11

Pu + n Sr + + 3 n 10

10

9038

239 94

APLICA TUS CONCOCIMIENTOS

Completa las siguientes ecuaciones nucleares escribiendo el isótopo que hace falta.

Bibliografía

Energía nuclear. Fenómenos nucleares y su aplicación.. NM4 Química . Documento en línea en: www.educarchile.cl . Consultado [12/octubre/2013]

Chernobylhttp://static1.businessinsider.com/image/4d7fa9b349e2ae472b030000-1200/an-aerial-view-of-the-chernobyl-nuclear-plant-in-ukraine-shows-damage-from-an-explosion-and-fire-in-one-of-the-reactors-that-sent-large-amounts-of-radioactive-material-into-the-atmosphere-april-26-1986.jpg Consultado [12/octubre/2013]Fukushima http://www.elobservador.com.uy/extras/antes_despues_fukishima/images/18_a.jpg Consultado [12/octubre/2013]http://cdn.noticiaaldia.com/wp-content/uploads/2012/07/japc3b3n-fukishima.jpg Consultado [12/octubre/2013]