Chimie Reacții chimice
Reactii nucleare fisiune si fuziune
Fisiunea nucleară este procesul în care un nucleu greu se desparte în nuclee mai mici, eliberând energie. Fuziunea nucleară este procesul în care nuclee ușoare se unesc formând un nucleu mai greu, eliberând energie. Ambele sunt reacții nucleare care transformă masa în energie conform ecuației E=mc².
Diferențe esențiale
- Fisiunea Apare la elemente grele (ex: uraniu-235). Nucleul se desparte în fragmente, eliberând neutroni și energie. Folosită în centralele nucleare.
- Fuziunea Apare la elemente ușoare (ex: hidrogen). Nuclee se unesc sub temperaturi înalte, eliberând energie mai mare. Are loc în Soare.
- Ecuația energiei E=mc², unde E este energia, m este masa transformată, c este viteza luminii (3×10⁸ m/s).
Exemple numerice
- Fisiune uraniu U-235 + neutron → Ba-141 + Kr-92 + 3 neutroni + energie. O reacție eliberează ~200 MeV.
- Fuziune hidrogen ²H + ³H → ⁴He + neutron + energie. O reacție eliberează ~17.6 MeV, mai mult decât la fisiune.
- Calcul energie Dacă m=1 g=0.001 kg, E=0.001×(3×10⁸)²=9×10¹³ J, echivalent cu 21.5 kilotone TNT.
Pentru bacalaureat, memorează că fisiunea desparte nuclee grele, fuziunea unește nuclee ușoare, ambele eliberează energie masivă.