Typ: Ukol
23213:Energie z jádra atomu
Energie z jádra atomu
Připomeň si graf ukazující z čeho se získávala elektrická energie v roce 2014 u nás.
Zatrhni,co platí:
Částice v jádru atomu drží dohromady asi milionkrát větší přitažlivá síla, než je elektrická odpudivá síla..
Nazýváme ji síla jaderná.
Jak poznáš podle periodické soustavy prvků, kolik protonů a kolik neutronů je v jádru kteréhokoliv prvku?
počet protonů
počet neutronů
Zjisti, kolik protonů je vždy v jádru atomu uranu:
- jaká je stavba izotopů Uranu - 238U?
235 U?
Přečti si text a vyřeš úkoly
V jaderných elektrárnách se většinou k výrobě elektřiny jako jaderné palivo využívá uran.
Prvek uran se v přírodě vyskytuje v různých nerostech. Nejjednodušší je nerost, který se vyskytuje třeba u nás v Jáchymově a jmenuje se smolinec. Asi 99% nerostů uranu obsahuje 238U a pouze necelé 1% 235 U.
smolinec
Sloučenina, která vytváří nerost smolinec má vzorec UO2 a běžně je s příměsemi oxidů olova, thoria a radia.
Právě na smolinci byla objevena radioaktivita, která umožňuje získávat z uranu energii.
Co je radioaktivita? Připomeň si podle obrázku:
Doplň do následujícího popisu znázorněného děje ve správném tvaru slova: jádra těžkých prvků jádra lehkých prvků nestabilní energie štěpení atomových jáder
V přírodě probíhá postupný samovolný rozpad na menší - na –tj. přírodní (přirozená) radioaktivita. Rozpad způsobují různé částice atomů (neutrony, protony) i světla (fotony) a přitom se uvolňuje teplo.
Z 235U, ke kterému přibude 1 neutron, vznikne jádro atomu, které je a hned se rozštěpí na 2 jádra atomů různých jiných prvků. Při tomto se uvolní velké množství .
Co se stane, když je v prostředí dostatečný (tzv. nadkritický) počet dalších jader 235 U a vzniklé neutrony zase zasáhnou jádra atomu uranu?
Nastane neřízená lavinovitá řetězová reakce. Uvolněná energie je tak obrovská, že dojde k výbuchu – a to je princip jaderné bomby (i ostatních jaderných zbraní) s nesmírnými dopady na celé prostředí.
Rozpad 235 U probíhající v jaderných elektrárnách je naopak řízený
Pro elektrárny se připravuje obohacené uranové palivo, ve kterém se zvyšuje obsah 235 U nejvíce na 5%.
Prohlédni si obrázek, sleduj na něm postup základních dějů v jaderné elektrárně.
Do následujících vět na správné místo vyber a doplň tato slova: 235U rychlé neutrony neutron energie atomy lehčích prvků pomalé neutrony absorbér
V jaderných elektrárnách probíhá tento základní děj: :
Pomalý vnikne do a ten se rozpadne na 2 jádra ; přitom se uvolní a několik volných .
Uvolněné rychlé neutrony se zčásti pohlcují (absorbují) v a řízené množství neutronů se zpomaluje průchodem moderátoru (obvykle vodou) na .
Vyber ve větách, co platí:
Množství uvolňované energie z uranu se v jaderné elektrárně stále
Je to (řízená - neřízená) jaderná reakce.
Při těchto dějích vznikají jádra velmi různých lehčích prvků – většinou radioaktivní izotopy, které se různou rychlostí postupně dále rozpadají a uvolňují radioaktivní záření. Jsou součástí vyhořelého jaderného paliva.
Jaderný odpad je velmi nebezpečný pro zdraví a proto se nesmí dostávat do prostředí.