Uranium-232

Artikel ini membutuhkan rujukan tambahan agar kualitasnya dapat dipastikan. Mohon bantu kami mengembangkan artikel ini dengan cara menambahkan rujukan ke sumber tepercaya. Pernyataan tak bersumber bisa saja dipertentangkan dan dihapus. Cari sumber: "Uranium-232" – berita · surat kabar · buku · cendekiawan · JSTOR (Juni 2022)

Uranium-232 (²³²U atau U-232) adalah sebuah isotop uranium. Ia memiliki waktu paruh 68,9 tahun dan merupakan produk sampingan dalam siklus torium. Ia telah disebut-sebut sebagai hambatan untuk proliferasi nuklir menggunakan ²³³U sebagai fisil, karena radiasi gama intens yang dipancarkan oleh ²⁰⁸Tl (anak dari ²³²U, diproduksi relatif cepat) membuat ²³³U yang terkontaminasi dengannya lebih sulit untuk ditangani.

Produksi ²³³U (melalui iradiasi neutron ²³²Th) selalu menghasilkan sejumlah kecil ²³²U sebagai pengotor, karena reaksi parasit (n,2n) pada uranium-233 itu sendiri, atau pada protaktinium-233, atau pada torium-232:

²³²Th (n,γ) ²³³Th (β−) ²³³Pa (β−) ²³³U (n,2n) ²³²U

²³²Th (n,γ) ²³³Th (β−) ²³³Pa (n,2n) ²³²Pa (β−) ²³²U

²³²Th (n,2n) ²³¹Th (β−) ²³¹Pa (n,γ) ²³²Pa (β−) ²³²U

Saluran lain melibatkan reaksi penangkapan neutron pada sejumlah kecil torium-230, yang merupakan sebagian kecil dari torium alami yang ada karena peluruhan uranium-238:

²³⁰Th (n,γ) → ²³¹Th (β−) → ²³¹Pa (n,γ) → ²³²Pa (β−) → ²³²U

Rantai peluruhan ²³²U dengan cepat menghasilkan pemancar radiasi gama yang kuat:^[1]

²³²U (α, 68,9 thn)

²²⁸Th (α, 1,9 thn)

²²⁴Ra (α, 3,6 hri, 0,24 MeV) (dari titik ini dan seterusnya, rantai peluruhan mulai identik dengan ²³²Th; torium-232 tetap tidak terlalu berbahaya karena waktu paruhnya yang sangat panjang sekitar, 14-15 miliar tahun, berarti bahwa tidak banyak anaknya yang berbahaya terbentuk)

²²⁰Rn (α, 55 dtk, 0,54 MeV)

²¹⁶Po (α, 0,15 dtk)

²¹²Pb (β−, 10,64 jam)

²¹²Bi (α, 61 mnt, 0,78 MeV)

²⁰⁸Tl (β−, 3 mnt, 2,6 MeV) (35,94% rasio percabangan)

²⁰⁸Pb (stabil)

Hal ini membuat penanganan manual dalam glovebox dengan hanya pelindung cahaya (seperti yang biasa dilakukan dengan plutonium) terlalu berbahaya, (kecuali mungkin dalam waktu singkat segera setelah pemisahan kimia uranium dari produk peluruhannya) dan sebagai gantinya memerlukan manipulator jarak jauh yang rumit untuk fabrikasi bahan bakar.

Hal yang tidak biasa untuk isotop dengan nomor massa genap, ²³²U memiliki penampang serapan neutron yang signifikan untuk pembelahan (neutron termal 75 b (barn), integral resonansi 380 b) serta untuk penangkapan neutron (neutron termal 73 b, integral resonansi 280 b).

1. ^ Griffin, H. C. Natural Radioactive Decay Chains, Chapter 13 of Handbook of Nuclear Chemistry, Edisi ke-2, Springer 2011, ISBN 978-1-4419-0719-6