Moµete li mi odgovoriti na koje gorivo se pokreću Space Shutleovi i takvi brodovi, koja mje±avina goriva i dati mi informacije o plutoniju?


Pitanje postavio: Kristijan Fabina: kiki_fabina@yahoo.com

 


Za poćetak to je strogo čuvana vojna TAJNA američke vojske i NASA-e. Najbitnije je da termokemijska razgradnja (egzotermna reakcija) proizvodi toplinsku energiju. Propergoli (propelanti) su kombinacija oksidatora i goriva. Ako su obje komponente u jednoj molekuli to je monoergol, a ako su to dvije zasebne tvari-biergol. Samozapaljiva pogonska tvar je hipergol, a ako su komponente u različitim agregatnim stanjima-litergol. Najra±irenija goriva za letjelice su: -ugljikovodici -alkoholi -amino spojevi. Od klasičnih se goriva najv±e rabe derivati nafte (benzin, petrolej, diesel ulje itd.) i to one frakcije koje imaju najveći odnos vodika prema ugljiku, a time i maksimalnu energiju po jedinici mase smjese. No, kombinacija du±ika i vodika (hidrazin, amonijak) daje veći potisak od ugljikovodika. Kombinacije raznih tipova goriva s oksidatorima daju ograničene jedinične impulse (Ft=mv). Zbog povečanja jediničnog impulsa rabi se triergol (trokomponentni propergol) u kojem je osnovnom tipu propergola dodan neki metal (litij, berilij, bor, aluminij). Jedna od najboljih kombinacija je O2/Be/H2. Čvrsti propergoli su -homogeni -heterogeni Homogeni je gorivo s dovoljno kisika za kemijsku reakciju. Npr. koloidni barut (kordit, balistit). Heterogeni se sastoji od organskih vezača i oksidatora, tj. izmije±anih organskih goriva i kristala oksidatora. Plutonij je 94 po redu element periodne tablice, radioaktivan ( ne sadrµi stabilne izotope). Najvaµniji izotop mu je (239) Pu koji podlijeµe fisiji djelovanjem neutrona pri ćemu se oslobadja energija. Plutonij je zbog toga ključni metal u industrijskoj proizvodnji nzklearne energije, a i zbog toga sto sto je rije±eno pitanje njegove proizvodnje u velikim količinama. Sluµi i kao bitan eksplozivni sastojak u nuklearnom oruµju. Plutonij se nalazi u prirodi iako u ekstremno malim količinama. Izmađju ostalog sada se u prirodi nalazi i Plutonij nastao eksplozijom atomskih bombi i to (129) Pu i (240) Pu. Teµak je metal srebrnaste boje. Tvrd je, krt, moµe se lijevati, taliti i obrađjivati. Postoji u ±est alotropskih modifikacija. Modifikacije se međjusobno razlikuju u gustoći ±to je razlog zbog kojeg se metalni plutonij ne moµe upotrijebiti kao nuklearno gorivo. Vrlo je reaktivan u kemijskom smislu. Ima jaku emisiju alfa-čestica čije je zadrµavanje u organizmu u kostanoj moµdini (oko 1 mikrogram) uzrok leukemije. Vrijeme izlućivanja iz organizma mu je vrlo veliko, pa spada u jak radiolo±ki otrov. U kemijskom je smislu otrovan kao otprilike i µiva. Za skladi±tenje Plutonij je ili u du±ićnoj kiselini ili u obliku Plutonij(IV) oksida uz odvod topline jer Plutonij zbog stalne emisije alfa-čestica razvija toplinu. Pri prijenosu, radu i slično mora se paziti da ne dođje do kritične mase tj. da je masa manja od odovoljne za nuklearnu lančanu reakciju fisije. Plutonij u otopini je puno opasniji. 4,5 kg u čvrstom obliku i 4 L u tekućem. Pri tome se misli na posuđje koje reflektira neutrone. Ako je u jednom prostoru vi±e posudaja mora biti odmaknuto do 0,8 m. ©verc Plutonijem je tesko krivicno djelo.

Odgovorila: Tanja Maričić: Tatjana.Maricic@public.srce.hr

 

Postavite pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-ąkola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika.
geografija kemija biologija astronomija fizika

copyright 1999-2000 e_ąkola_________kemija odgovoreno 01.02.2000.
back