इस प्रश्न पर: परमाणु प्रतिक्रियाएँ रासायनिक प्रतिक्रियाओं से कैसे भिन्न होती हैं? लेखक द्वारा दिया गया योआबज़ाली डेव्लातोवसबसे अच्छा उत्तर है रासायनिक प्रतिक्रियाएँ आणविक स्तर पर होती हैं, और परमाणु प्रतिक्रियाएँ परमाणु स्तर पर होती हैं।

उत्तर से लड़ाई का अंडा[गुरु]
रासायनिक प्रतिक्रियाओं में, कुछ पदार्थ दूसरे में बदल जाते हैं, लेकिन कुछ परमाणुओं का दूसरे में रूपांतर नहीं होता है। परमाणु प्रतिक्रियाओं के दौरान, एक रासायनिक तत्व के परमाणु दूसरे में बदल जाते हैं।

उत्तर से ज़्वागेल्स्की माइकल-मिचका[गुरु]
परमाणु प्रतिक्रिया। - परमाणु नाभिक के परिवर्तन की प्रक्रिया जो प्राथमिक कणों, गामा किरणों और एक दूसरे के साथ उनकी बातचीत के दौरान होती है, जिससे अक्सर भारी मात्रा में ऊर्जा निकलती है। नाभिक में सहज (आपतित कणों के प्रभाव के बिना होने वाली) प्रक्रियाएं - उदाहरण के लिए, रेडियोधर्मी क्षय - आमतौर पर परमाणु प्रतिक्रियाओं के रूप में वर्गीकृत नहीं की जाती हैं। दो या दो से अधिक कणों के बीच प्रतिक्रिया करने के लिए, यह आवश्यक है कि परस्पर क्रिया करने वाले कण (नाभिक) 10 से माइनस 13 सेमी के क्रम की दूरी तक पहुँचें, यानी परमाणु बलों की कार्रवाई की विशेषता त्रिज्या। परमाणु प्रतिक्रियाएँ ऊर्जा की रिहाई और अवशोषण दोनों के साथ हो सकती हैं। पहले प्रकार की प्रतिक्रियाएं, एक्ज़ोथिर्मिक, परमाणु ऊर्जा के आधार के रूप में कार्य करती हैं और तारों के लिए ऊर्जा का एक स्रोत हैं। ऐसी प्रतिक्रियाएं जिनमें ऊर्जा का अवशोषण (एंडोथर्मिक) शामिल होता है, केवल तभी हो सकती हैं जब टकराने वाले कणों (द्रव्यमान प्रणाली के केंद्र में) की गतिज ऊर्जा एक निश्चित मूल्य (प्रतिक्रिया सीमा) से ऊपर हो।

रासायनिक प्रतिक्रिया। - एक या अधिक प्रारंभिक पदार्थों (अभिकर्मकों) का उन पदार्थों (प्रतिक्रिया उत्पादों) में परिवर्तन जो रासायनिक संरचना या संरचना में उनसे भिन्न होते हैं - रासायनिक यौगिक। परमाणु प्रतिक्रियाओं के विपरीत, रासायनिक प्रतिक्रियाओं के दौरान प्रतिक्रियाशील प्रणाली में परमाणुओं की कुल संख्या, साथ ही रासायनिक तत्वों की समस्थानिक संरचना में परिवर्तन नहीं होता है।
रासायनिक प्रतिक्रियाएं तब होती हैं जब अभिकर्मकों का अनायास मिश्रण या शारीरिक संपर्क होता है, हीटिंग के साथ, उत्प्रेरक की भागीदारी (उत्प्रेरण), प्रकाश की क्रिया (फोटोकैमिकल प्रतिक्रियाएं), विद्युत प्रवाह (इलेक्ट्रोड प्रक्रियाएं), आयनीकरण विकिरण (विकिरण-रासायनिक प्रतिक्रियाएं), यांत्रिक क्रिया (मैकेनोकेमिकल प्रतिक्रियाएं), कम तापमान वाले प्लाज्मा (प्लास्मोकेमिकल प्रतिक्रियाएं) आदि में। कणों (परमाणुओं, अणुओं) का परिवर्तन किया जाता है, बशर्ते कि उनके पास सिस्टम के प्रारंभिक और अंतिम राज्यों को अलग करने वाले संभावित अवरोध को दूर करने के लिए पर्याप्त ऊर्जा हो ( सक्रियण ऊर्जा)।
रासायनिक प्रतिक्रियाएं हमेशा भौतिक प्रभावों के साथ होती हैं: ऊर्जा का अवशोषण और विमोचन, उदाहरण के लिए गर्मी हस्तांतरण के रूप में, अभिकर्मकों के एकत्रीकरण की स्थिति में बदलाव, प्रतिक्रिया मिश्रण के रंग में बदलाव आदि। इन भौतिक प्रभावों से अक्सर रासायनिक प्रतिक्रियाओं की प्रगति का आकलन किया जाता है।

जैसा कि आप जानते हैं, मानव सभ्यता की प्रगति का मुख्य इंजन युद्ध है। और कई "बाज़" इसी के द्वारा अपनी तरह के सामूहिक विनाश को उचित ठहराते हैं। यह मुद्दा हमेशा विवादास्पद रहा है, और परमाणु हथियारों के आगमन ने प्लस चिन्ह को अपरिवर्तनीय रूप से माइनस चिन्ह में बदल दिया। वास्तव में, हमें ऐसी प्रगति की आवश्यकता क्यों है जो अंततः हमें नष्ट कर देगी? इसके अलावा, इस आत्मघाती मामले में भी उस व्यक्ति ने अपनी विशिष्ट ऊर्जा और सरलता का परिचय दिया। न केवल वह सामूहिक विनाश के हथियार (परमाणु बम) के साथ आया - उसने खुद को जल्दी, कुशलतापूर्वक और विश्वसनीय रूप से मारने के लिए इसमें सुधार करना जारी रखा। ऐसी सक्रिय गतिविधि का एक उदाहरण परमाणु सैन्य प्रौद्योगिकियों के विकास में अगले चरण में एक बहुत तेज़ छलांग हो सकता है - थर्मोन्यूक्लियर हथियारों (हाइड्रोजन बम) का निर्माण। लेकिन आइए इन आत्मघाती प्रवृत्तियों के नैतिक पहलू को छोड़ दें और लेख के शीर्षक में पूछे गए प्रश्न पर आगे बढ़ें - परमाणु बम और हाइड्रोजन के बीच क्या अंतर है?

थोड़ा इतिहास

वहाँ, सागर से परे

जैसा कि आप जानते हैं, अमेरिकी दुनिया के सबसे उद्यमशील लोग हैं। उनमें हर नई चीज़ के प्रति अद्भुत प्रतिभा होती है। इसलिए, किसी को आश्चर्य नहीं होना चाहिए कि दुनिया के इस हिस्से में पहला परमाणु बम दिखाई दिया। आइए थोड़ा ऐतिहासिक पृष्ठभूमि बताएं।

• परमाणु बम के निर्माण की राह पर पहला चरण यूरेनियम परमाणु को दो भागों में विभाजित करने के लिए दो जर्मन वैज्ञानिकों ओ. हैन और एफ. स्ट्रैसमैन का प्रयोग माना जा सकता है। यह, यूं कहें तो, अभी भी अचेतन कदम 1938 में उठाया गया था।

• फ्रांसीसी नोबेल पुरस्कार विजेता एफ. जूलियट-क्यूरी ने 1939 में साबित किया कि परमाणु विखंडन से ऊर्जा की शक्तिशाली रिहाई के साथ एक श्रृंखला प्रतिक्रिया होती है।

• सैद्धांतिक भौतिकी की प्रतिभा ए. आइंस्टीन ने संयुक्त राज्य अमेरिका के राष्ट्रपति को संबोधित एक पत्र (1939 में) पर अपने हस्ताक्षर किए, जिसके आरंभकर्ता एक अन्य परमाणु भौतिक विज्ञानी एल. स्ज़ीलार्ड थे। परिणामस्वरूप, द्वितीय विश्व युद्ध की शुरुआत से पहले ही, संयुक्त राज्य अमेरिका ने परमाणु हथियार विकसित करना शुरू करने का निर्णय लिया।

• नए हथियार का पहला परीक्षण 16 जुलाई, 1945 को उत्तरी न्यू मैक्सिको में किया गया था।

• एक महीने से भी कम समय के बाद, जापानी शहरों हिरोशिमा और नागासाकी पर (6 और 9 अगस्त, 1945) दो परमाणु बम गिराए गए। मानवता एक नए युग में प्रवेश कर चुकी थी - अब वह कुछ ही घंटों में खुद को नष्ट करने में सक्षम थी।

शांतिपूर्ण शहरों के पूर्ण और बिजली विनाश के परिणामों से अमेरिकी वास्तविक उत्साह में आ गए। अमेरिकी सशस्त्र बलों के कर्मचारी सिद्धांतकारों ने तुरंत भव्य योजनाएं तैयार करना शुरू कर दिया, जिसमें दुनिया के 1/6 हिस्से - सोवियत संघ - को पृथ्वी के चेहरे से पूरी तरह से मिटा देना शामिल था।

पकड़ लिया और आगे निकल गया

सोवियत संघ भी चुप नहीं बैठा। सच है, अधिक जरूरी मामलों के समाधान के कारण कुछ देरी हुई थी - द्वितीय विश्व युद्ध चल रहा था, जिसका मुख्य बोझ सोवियत देश पर था। हालाँकि, अमेरिकियों ने लंबे समय तक नेता की पीली जर्सी नहीं पहनी। पहले से ही 29 अगस्त, 1949 को, सेमिपालाटिंस्क शहर के पास एक परीक्षण स्थल पर, सोवियत शैली के परमाणु चार्ज का पहली बार परीक्षण किया गया था, जिसे शिक्षाविद कुरचटोव के नेतृत्व में रूसी परमाणु वैज्ञानिकों द्वारा सही समय पर बनाया गया था।

और जब पेंटागन के निराश "बाज़" "विश्व क्रांति के गढ़" को नष्ट करने की अपनी महत्वाकांक्षी योजनाओं को संशोधित कर रहे थे, क्रेमलिन ने एक निवारक हमला शुरू किया - 1953 में, 12 अगस्त को, एक नए प्रकार के परमाणु हथियार का परीक्षण किया गया। बाहर। वहाँ, सेमिपालाटिंस्क क्षेत्र में, दुनिया का पहला हाइड्रोजन बम, जिसका कोडनेम "प्रोडक्ट RDS-6s" था, विस्फोट किया गया था। इस घटना से न केवल कैपिटल हिल में, बल्कि "विश्व लोकतंत्र के गढ़" के सभी 50 राज्यों में वास्तविक उन्माद और दहशत फैल गई। क्यों? दुनिया की महाशक्ति को भयभीत करने वाले परमाणु बम और हाइड्रोजन बम में क्या अंतर है? हम तुरंत जवाब देंगे. हाइड्रोजन बम परमाणु बम से कहीं अधिक शक्तिशाली होता है। इसके अलावा, इसकी लागत समकक्ष परमाणु नमूने से काफी कम है। आइए इन अंतरों को अधिक विस्तार से देखें।

परमाणु बम क्या है?

परमाणु बम के संचालन का सिद्धांत प्लूटोनियम या यूरेनियम -235 के भारी नाभिक के विखंडन (विभाजन) और उसके बाद हल्के नाभिक के गठन के कारण होने वाली बढ़ती श्रृंखला प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप ऊर्जा के उपयोग पर आधारित है।

इस प्रक्रिया को स्वयं एकल-चरण कहा जाता है, और यह निम्नानुसार आगे बढ़ती है:

• चार्ज के विस्फोट के बाद, बम के अंदर का पदार्थ (यूरेनियम या प्लूटोनियम के आइसोटोप) क्षय चरण में प्रवेश करता है और न्यूट्रॉन पर कब्जा करना शुरू कर देता है।

• क्षय की प्रक्रिया हिमस्खलन की भाँति बढ़ती जा रही है। एक परमाणु के विखंडन से अनेक परमाणुओं का क्षय होता है। एक श्रृंखलाबद्ध प्रतिक्रिया होती है, जिससे बम के सभी परमाणु नष्ट हो जाते हैं।

• एक परमाणु प्रतिक्रिया शुरू होती है. पूरा बम चार्ज एक पूरे में बदल जाता है, और इसका द्रव्यमान अपने महत्वपूर्ण निशान को पार कर जाता है। इसके अलावा, यह सब बैचेनलिया बहुत लंबे समय तक नहीं रहता है और इसके साथ भारी मात्रा में ऊर्जा की तत्काल रिहाई होती है, जो अंततः एक भव्य विस्फोट की ओर ले जाती है।

वैसे, एकल-चरण परमाणु चार्ज की यह विशेषता - जल्दी से एक महत्वपूर्ण द्रव्यमान प्राप्त करना - इस प्रकार के गोला-बारूद की शक्ति में अनंत वृद्धि की अनुमति नहीं देती है। चार्ज की शक्ति सैकड़ों किलोटन हो सकती है, लेकिन यह मेगाटन स्तर के जितना करीब होगा, उतना कम प्रभावी होगा। इसके पास पूरी तरह से विभाजित होने का समय नहीं होगा: एक विस्फोट होगा और चार्ज का कुछ हिस्सा अप्रयुक्त रहेगा - यह विस्फोट से बिखर जाएगा। इस समस्या का समाधान अगले प्रकार के परमाणु हथियार - हाइड्रोजन बम, जिसे थर्मोन्यूक्लियर बम भी कहा जाता है, में किया गया।

हाइड्रोजन बम क्या है?

हाइड्रोजन बम में ऊर्जा निकलने की थोड़ी अलग प्रक्रिया होती है। यह हाइड्रोजन आइसोटोप - ड्यूटेरियम (भारी हाइड्रोजन) और ट्रिटियम के साथ काम करने पर आधारित है। यह प्रक्रिया स्वयं दो भागों में विभाजित है या, जैसा कि वे कहते हैं, दो-चरणीय है।

• पहला चरण तब होता है जब मुख्य ऊर्जा आपूर्तिकर्ता भारी लिथियम ड्यूटेराइड नाभिक की हीलियम और ट्रिटियम में विखंडन प्रतिक्रिया होती है।

• दूसरा चरण - हीलियम और ट्रिटियम पर आधारित थर्मोन्यूक्लियर संलयन लॉन्च किया जाता है, जिससे वारहेड के अंदर तत्काल हीटिंग होता है और परिणामस्वरूप, एक शक्तिशाली विस्फोट होता है।

दो-चरण प्रणाली के लिए धन्यवाद, थर्मोन्यूक्लियर चार्ज किसी भी शक्ति का हो सकता है।

टिप्पणी। परमाणु और हाइड्रोजन बम में होने वाली प्रक्रियाओं का विवरण पूर्ण और सबसे आदिम से बहुत दूर है। यह केवल इन दोनों हथियारों के बीच अंतर की सामान्य समझ प्रदान करने के लिए प्रदान किया गया है।

तुलना

निचली पंक्ति में क्या है?

कोई भी स्कूली बच्चा परमाणु विस्फोट के हानिकारक कारकों के बारे में जानता है:

• प्रकाश विकिरण;
• सदमे की लहर;
• विद्युत चुम्बकीय पल्स (ईएमपी);
• मर्मज्ञ विकिरण;
• रेडियोधर्मी संदूषण।

थर्मोन्यूक्लियर विस्फोट के बारे में भी यही कहा जा सकता है। लेकिन!!! थर्मोन्यूक्लियर विस्फोट की शक्ति और परिणाम परमाणु विस्फोट से कहीं अधिक मजबूत होते हैं। आइए हम दो प्रसिद्ध उदाहरण दें।

"बेबी": काला हास्य या अंकल सैम का संशय?

अमेरिकियों द्वारा हिरोशिमा पर गिराया गया परमाणु बम (कोडनाम "लिटिल बॉय") अभी भी परमाणु आरोपों के लिए "बेंचमार्क" माना जाता है। इसकी शक्ति लगभग 13 से 18 किलोटन थी और यह विस्फोट हर दृष्टि से आदर्श था। बाद में, अधिक शक्तिशाली आवेशों का एक से अधिक बार परीक्षण किया गया, लेकिन अधिक नहीं (20-23 किलोटन)। हालाँकि, उन्होंने ऐसे परिणाम दिखाए जो "किड" की उपलब्धियों से थोड़े अधिक थे, और फिर पूरी तरह से बंद हो गए। एक सस्ता और मजबूत "हाइड्रोजन बहन" दिखाई दिया, और परमाणु शुल्क में सुधार करने का कोई मतलब नहीं रह गया था। "मलीश" के विस्फोट के बाद "बाहर निकलने पर" यही हुआ:

• परमाणु मशरूम 12 किमी की ऊंचाई तक पहुंच गया, "टोपी" का व्यास लगभग 5 किमी था।
• परमाणु प्रतिक्रिया के दौरान ऊर्जा की तात्कालिक रिहाई के कारण विस्फोट के केंद्र पर तापमान 4000 डिग्री सेल्सियस हो गया।
• आग का गोला: व्यास लगभग 300 मीटर।
• सदमे की लहर ने 19 किमी की दूरी तक कांच को तोड़ दिया, और बहुत दूर तक महसूस किया गया।
• एक बार में लगभग 140 हजार लोगों की मृत्यु हो गई।

सभी रानियों की रानी

आज तक परीक्षण किए गए सबसे शक्तिशाली हाइड्रोजन बम, तथाकथित ज़ार बम (कोड नाम AN602) के विस्फोट के परिणाम, परमाणु आवेश (थर्मोन्यूक्लियर वाले नहीं) के सभी पिछले विस्फोटों से अधिक थे। बम सोवियत था, जिसकी क्षमता 50 मेगाटन थी। इसका परीक्षण 30 अक्टूबर, 1961 को नोवाया ज़ेमल्या क्षेत्र में किया गया था।

• परमाणु मशरूम की ऊंचाई 67 किमी थी और ऊपरी "टोपी" का व्यास लगभग 95 किमी था।
• प्रकाश विकिरण 100 किमी तक की दूरी तक प्रभावित हुआ, जिससे थर्ड-डिग्री जलन हुई।
• आग का गोला, या गोला, बढ़कर 4.6 किमी (त्रिज्या) हो गया।
• ध्वनि तरंग 800 किमी की दूरी पर दर्ज की गई।
• भूकंपीय लहर ने ग्रह की तीन बार परिक्रमा की।
• झटके की लहर 1000 किमी की दूरी तक महसूस की गई।
• विद्युत चुम्बकीय नाड़ी ने विस्फोट के केंद्र से कई सौ किलोमीटर दूर 40 मिनट तक शक्तिशाली हस्तक्षेप पैदा किया।

कोई केवल कल्पना ही कर सकता है कि यदि हिरोशिमा पर ऐसा कोई राक्षस गिरा दिया गया होता तो उसका क्या होता। सबसे अधिक संभावना है, न केवल शहर, बल्कि उगते सूरज की भूमि भी गायब हो जाएगी। खैर, अब हमने जो कुछ भी कहा है उसे एक सामान्य विभाजक पर लाएँ, यानी हम एक तुलनात्मक तालिका तैयार करेंगे।

मेज़

तो, हमें पता चला कि परमाणु और हाइड्रोजन बम के बीच क्या अंतर है। दुर्भाग्य से, हमारे छोटे से विश्लेषण ने केवल लेख की शुरुआत में व्यक्त की गई थीसिस की पुष्टि की: युद्ध से जुड़ी प्रगति ने विनाशकारी रास्ता अपनाया। मानवता आत्म-विनाश के कगार पर आ गयी है। बस बटन दबाना बाकी है. लेकिन आइए लेख को इतने दुखद नोट पर समाप्त न करें। हम वास्तव में आशा करते हैं कि तर्क और आत्म-संरक्षण की प्रवृत्ति अंततः जीतेगी और एक शांतिपूर्ण भविष्य हमारा इंतजार कर रहा है।

प्रकृति गतिशील रूप से विकसित होती है, जीवित और जड़ पदार्थ लगातार परिवर्तन की प्रक्रियाओं से गुजरते हैं। सबसे महत्वपूर्ण परिवर्तन वे हैं जो किसी पदार्थ की संरचना को प्रभावित करते हैं। चट्टानों का निर्माण, रासायनिक क्षरण, किसी ग्रह का जन्म, या स्तनधारियों का श्वसन सभी अवलोकनीय प्रक्रियाएं हैं जिनमें अन्य पदार्थों में परिवर्तन शामिल होते हैं। अपने मतभेदों के बावजूद, उन सभी में कुछ न कुछ समानता है: आणविक स्तर पर परिवर्तन।

1. रासायनिक प्रतिक्रियाओं के दौरान तत्व अपनी पहचान नहीं खोते। इन प्रतिक्रियाओं में केवल परमाणुओं के बाहरी आवरण में इलेक्ट्रॉन शामिल होते हैं, जबकि परमाणुओं के नाभिक अपरिवर्तित रहते हैं।
2. किसी रासायनिक प्रतिक्रिया के प्रति किसी तत्व की प्रतिक्रियाशीलता तत्व की ऑक्सीकरण अवस्था पर निर्भर करती है। सामान्य रासायनिक प्रतिक्रियाओं में, Ra और Ra 2+ पूरी तरह से अलग व्यवहार करते हैं।
3. किसी तत्व के विभिन्न समस्थानिकों की रासायनिक प्रतिक्रियाशीलता लगभग समान होती है।
4. रासायनिक प्रतिक्रिया की दर अत्यधिक तापमान और दबाव पर निर्भर होती है।
5. रासायनिक प्रतिक्रिया को उलटा किया जा सकता है।
6. रासायनिक प्रतिक्रियाओं के साथ ऊर्जा में अपेक्षाकृत छोटे परिवर्तन होते हैं।

परमाणु प्रतिक्रियाएँ

1. परमाणु प्रतिक्रियाओं के दौरान, परमाणुओं के नाभिक में परिवर्तन होता है और परिणामस्वरूप, नए तत्वों का निर्माण होता है।
2. परमाणु प्रतिक्रिया के लिए किसी तत्व की प्रतिक्रियाशीलता व्यावहारिक रूप से तत्व की ऑक्सीकरण अवस्था से स्वतंत्र होती है। उदाहरण के लिए, Ka C 2 में Ra या Ra 2+ आयन परमाणु प्रतिक्रियाओं में समान तरीके से व्यवहार करते हैं।
3. परमाणु प्रतिक्रियाओं में, आइसोटोप पूरी तरह से अलग व्यवहार करते हैं। उदाहरण के लिए, U-235 चुपचाप और आसानी से विखंडन करता है, लेकिन U-238 नहीं करता है।
4. परमाणु प्रतिक्रिया की दर तापमान और दबाव पर निर्भर नहीं करती है।
5. परमाणु प्रतिक्रिया को पूर्ववत नहीं किया जा सकता.
6. परमाणु प्रतिक्रियाओं के साथ ऊर्जा में बड़े परिवर्तन होते हैं।

रासायनिक और परमाणु ऊर्जा के बीच अंतर

• संभावित ऊर्जा जिसे बंधन बनने पर अन्य रूपों, मुख्य रूप से गर्मी और प्रकाश में परिवर्तित किया जा सकता है।
• बंधन जितना मजबूत होगा, रासायनिक ऊर्जा उतनी ही अधिक परिवर्तित होगी।

• परमाणु ऊर्जा में रासायनिक बंधों का निर्माण शामिल नहीं है (जो इलेक्ट्रॉनों की परस्पर क्रिया के कारण होते हैं)
• परमाणु के नाभिक में परिवर्तन होने पर इसे अन्य रूपों में परिवर्तित किया जा सकता है।

परमाणु परिवर्तन तीनों मुख्य प्रक्रियाओं में होता है:

1. परमाणु विखंडन
2. दो नाभिकों के जुड़ने से एक नया नाभिक बनता है।
3. उच्च ऊर्जा विद्युत चुम्बकीय विकिरण (गामा विकिरण) का विमोचन, उसी नाभिक का अधिक स्थिर संस्करण बनाता है।

ऊर्जा रूपांतरण तुलना

एक रासायनिक विस्फोट में जारी (या परिवर्तित) रासायनिक ऊर्जा की मात्रा है:

• टीएनटी के प्रत्येक ग्राम के लिए 5kJ
• एक छोड़े गए परमाणु बम में परमाणु ऊर्जा की मात्रा: यूरेनियम या प्लूटोनियम के प्रत्येक ग्राम के लिए 100 मिलियन kJ

परमाणु और रासायनिक प्रतिक्रियाओं के बीच मुख्य अंतरों में से एकइसका संबंध इस बात से है कि किसी परमाणु में प्रतिक्रिया कैसे होती है। जबकि परमाणु प्रतिक्रिया परमाणु के नाभिक में होती है, परमाणु में इलेक्ट्रॉन रासायनिक प्रतिक्रिया के लिए जिम्मेदार होते हैं।

रासायनिक प्रतिक्रियाओं में शामिल हैं:

• स्थानांतरण
• हानि
• पाना
• इलेक्ट्रॉन साझाकरण

परमाणु सिद्धांत के अनुसार पदार्थ को पुनर्व्यवस्थित करके नए अणु देने की व्याख्या की जाती है। रासायनिक प्रतिक्रिया में शामिल पदार्थ और उनके बनने के अनुपात को संबंधित रासायनिक समीकरणों में व्यक्त किया जाता है, जो विभिन्न प्रकार की रासायनिक गणना करने का आधार बनता है।

नाभिकीय अभिक्रियाएँ नाभिक के क्षय के लिए जिम्मेदार होती हैं और इनका इलेक्ट्रॉनों से कोई लेना-देना नहीं होता है। जब एक नाभिक का क्षय होता है, तो यह न्यूट्रॉन या प्रोटॉन के नुकसान के कारण दूसरे परमाणु में जा सकता है। परमाणु प्रतिक्रिया में, प्रोटॉन और न्यूट्रॉन नाभिक के भीतर परस्पर क्रिया करते हैं। रासायनिक प्रतिक्रियाओं में, इलेक्ट्रॉन नाभिक के बाहर प्रतिक्रिया करते हैं।

परमाणु प्रतिक्रिया के परिणाम को कोई विखंडन या संलयन कहा जा सकता है। प्रोटॉन या न्यूट्रॉन की क्रिया से एक नये तत्व का निर्माण होता है। रासायनिक प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप, इलेक्ट्रॉनों की क्रिया के कारण कोई पदार्थ एक या अधिक पदार्थों में बदल जाता है। प्रोटॉन या न्यूट्रॉन की क्रिया से एक नये तत्व का निर्माण होता है।

ऊर्जा की तुलना करते समय, रासायनिक प्रतिक्रिया में केवल कम ऊर्जा परिवर्तन होता है, जबकि परमाणु प्रतिक्रिया में बहुत अधिक ऊर्जा परिवर्तन होता है। एक परमाणु प्रतिक्रिया में, ऊर्जा परिवर्तन 10^8 kJ परिमाण का होता है। रासायनिक प्रतिक्रियाओं में यह 10 - 10^3 kJ/mol है।

जबकि कुछ तत्व परमाणु में दूसरों में परिवर्तित हो जाते हैं, रसायन में परमाणुओं की संख्या अपरिवर्तित रहती है। परमाणु प्रतिक्रिया में, आइसोटोप अलग-अलग तरह से प्रतिक्रिया करते हैं। लेकिन रासायनिक प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप, आइसोटोप भी प्रतिक्रिया करते हैं।

यद्यपि एक परमाणु प्रतिक्रिया रासायनिक यौगिकों पर निर्भर नहीं होती है, एक रासायनिक प्रतिक्रिया रासायनिक यौगिकों पर अत्यधिक निर्भर होती है।

सारांश

एक परमाणु प्रतिक्रिया एक परमाणु के नाभिक में होती है, परमाणु में इलेक्ट्रॉन रासायनिक यौगिकों के लिए जिम्मेदार होते हैं।
1. रासायनिक प्रतिक्रियाओं में प्रक्रिया में नाभिक को शामिल किए बिना इलेक्ट्रॉनों का स्थानांतरण, हानि, लाभ और साझाकरण शामिल होता है। परमाणु प्रतिक्रियाओं में नाभिक का क्षय होता है और इसका इलेक्ट्रॉनों से कोई लेना-देना नहीं होता है।
2. परमाणु प्रतिक्रिया में, प्रोटॉन और न्यूट्रॉन नाभिक के अंदर प्रतिक्रिया करते हैं; रासायनिक प्रतिक्रियाओं में, इलेक्ट्रॉन नाभिक के बाहर बातचीत करते हैं।
3. ऊर्जाओं की तुलना करते समय, एक रासायनिक प्रतिक्रिया में केवल कम ऊर्जा परिवर्तन का उपयोग होता है, जबकि एक परमाणु प्रतिक्रिया में बहुत अधिक ऊर्जा परिवर्तन होता है।

खबरों के मुताबिक, उत्तर कोरिया परीक्षण की धमकी दे रहा है उदजन बमप्रशांत महासागर के ऊपर. जवाब में, राष्ट्रपति ट्रम्प देश के साथ व्यापार करने वाले व्यक्तियों, कंपनियों और बैंकों पर नए प्रतिबंध लगा रहे हैं।

उत्तर कोरिया के विदेश मंत्री री योंग हो ने इस सप्ताह न्यूयॉर्क में संयुक्त राष्ट्र महासभा में एक बैठक के दौरान कहा, "मुझे लगता है कि यह अभूतपूर्व स्तर पर हाइड्रोजन बम परीक्षण हो सकता है, शायद प्रशांत क्षेत्र में।" री ने कहा कि "यह हमारे नेता पर निर्भर करता है।"

परमाणु और हाइड्रोजन बम: मतभेद

हाइड्रोजन बम या थर्मोन्यूक्लियर बम परमाणु या विखंडन बम से अधिक शक्तिशाली होते हैं। हाइड्रोजन बम और परमाणु बम के बीच अंतर परमाणु स्तर पर शुरू होता है।

द्वितीय विश्व युद्ध के दौरान जापानी शहरों नागासाकी और हिरोशिमा को तबाह करने के लिए इस्तेमाल किए गए परमाणु बम, परमाणु के नाभिक को विभाजित करके काम करते हैं। जब किसी नाभिक में न्यूट्रॉन, या तटस्थ कण विभाजित होते हैं, तो कुछ पड़ोसी परमाणुओं के नाभिक में प्रवेश करते हैं, और उन्हें भी अलग कर देते हैं। परिणाम एक अत्यधिक विस्फोटक श्रृंखला प्रतिक्रिया है। वैज्ञानिकों के संघ के अनुसार, हिरोशिमा और नागासाकी पर 15 किलोटन और 20 किलोटन की क्षमता वाले बम गिरे।

इसके विपरीत, नवंबर 1952 में संयुक्त राज्य अमेरिका में थर्मोन्यूक्लियर हथियार या हाइड्रोजन बम के पहले परीक्षण के परिणामस्वरूप लगभग 10,000 किलोटन टीएनटी का विस्फोट हुआ। फ़्यूज़न बम उसी विखंडन प्रतिक्रिया से शुरू होते हैं जो परमाणु बमों को शक्ति प्रदान करता है - लेकिन परमाणु बमों में अधिकांश यूरेनियम या प्लूटोनियम का वास्तव में उपयोग नहीं किया जाता है। थर्मोन्यूक्लियर बम में, अतिरिक्त कदम का मतलब बम से अधिक विस्फोटक शक्ति है।

सबसे पहले, ज्वलनशील विस्फोट प्लूटोनियम-239 के एक गोले को संपीड़ित करता है, एक ऐसी सामग्री जो फिर विखंडित हो जाएगी। प्लूटोनियम-239 के इस गड्ढे के अंदर हाइड्रोजन गैस का एक चैंबर है। प्लूटोनियम-239 के विखंडन से उत्पन्न उच्च तापमान और दबाव के कारण हाइड्रोजन परमाणु आपस में जुड़ जाते हैं। यह संलयन प्रक्रिया न्यूट्रॉन छोड़ती है जो प्लूटोनियम-239 में लौट आती है, अधिक परमाणुओं को विभाजित करती है और विखंडन श्रृंखला प्रतिक्रिया को बढ़ाती है।

वीडियो देखें: परमाणु और हाइड्रोजन बम, कौन अधिक शक्तिशाली है? और उनका अंतर क्या है?

परमाणु परीक्षण

1996 की व्यापक परमाणु-परीक्षण-प्रतिबंध संधि को लागू करने के प्रयासों के हिस्से के रूप में दुनिया भर की सरकारें परमाणु परीक्षणों का पता लगाने के लिए वैश्विक निगरानी प्रणालियों का उपयोग करती हैं। इस संधि में 183 पक्ष हैं, लेकिन यह निष्क्रिय है क्योंकि संयुक्त राज्य अमेरिका सहित प्रमुख देशों ने इसका अनुमोदन नहीं किया है।

1996 से पाकिस्तान, भारत और उत्तर कोरिया ने परमाणु परीक्षण किये हैं। हालाँकि, संधि ने एक भूकंपीय निगरानी प्रणाली की शुरुआत की जो परमाणु विस्फोट को भूकंप से अलग कर सकती है। अंतर्राष्ट्रीय निगरानी प्रणाली में ऐसे स्टेशन भी शामिल हैं जो इन्फ्रासाउंड का पता लगाते हैं, एक ऐसी ध्वनि जिसकी आवृत्ति विस्फोटों का पता लगाने के लिए मानव कानों के लिए बहुत कम है। दुनिया भर में अस्सी रेडियोन्यूक्लाइड निगरानी स्टेशन नतीजों को मापते हैं, जो साबित कर सकते हैं कि अन्य निगरानी प्रणालियों द्वारा पता लगाया गया विस्फोट वास्तव में परमाणु था।

मीडिया में आप अक्सर परमाणु हथियारों के बारे में ऊंचे शब्द सुन सकते हैं, लेकिन बहुत कम ही किसी विशेष विस्फोटक चार्ज की विनाशकारी क्षमता निर्दिष्ट की जाती है, इसलिए, एक नियम के रूप में, कई मेगाटन की क्षमता वाले थर्मोन्यूक्लियर हथियार और हिरोशिमा और नागासाकी पर गिराए गए परमाणु बम द्वितीय विश्व युद्ध के अंत में उन्हें भी इसी सूची में रखा गया, जिनकी शक्ति केवल 15 से 20 किलोटन थी, यानी एक हजार गुना कम। परमाणु हथियारों की विनाशकारी क्षमताओं में इस भारी अंतर के पीछे क्या है?

इसके पीछे एक अलग तकनीक और चार्जिंग सिद्धांत है। यदि पुराने "परमाणु बम", जैसे कि जापान पर गिराए गए, भारी धातु के नाभिक के शुद्ध विखंडन पर काम करते हैं, तो थर्मोन्यूक्लियर चार्ज एक "बम के भीतर बम" हैं, जिसका सबसे बड़ा प्रभाव हीलियम के संश्लेषण और क्षय द्वारा बनाया जाता है। भारी तत्वों के नाभिक ही इस संश्लेषण के डेटोनेटर हैं।

थोड़ी भौतिकी: भारी धातुएँ अक्सर या तो उच्च आइसोटोप 235 सामग्री वाला यूरेनियम या प्लूटोनियम 239 होती हैं। वे रेडियोधर्मी होते हैं और उनके नाभिक स्थिर नहीं होते हैं। जब एक स्थान पर ऐसी सामग्रियों की सांद्रता एक निश्चित सीमा तक तेजी से बढ़ जाती है, तो एक आत्मनिर्भर श्रृंखला प्रतिक्रिया तब होती है जब अस्थिर नाभिक, टुकड़ों में टूटते हुए, अपने टुकड़ों के साथ पड़ोसी नाभिक के समान विघटन को भड़काते हैं। इस क्षय से ऊर्जा निकलती है। ढेर सारी ऊर्जा. परमाणु बमों के विस्फोटक चार्ज, साथ ही परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के परमाणु रिएक्टर इसी तरह काम करते हैं।

थर्मोन्यूक्लियर प्रतिक्रिया या थर्मोन्यूक्लियर विस्फोट के लिए, मुख्य स्थान एक पूरी तरह से अलग प्रक्रिया को दिया जाता है, अर्थात् हीलियम का संश्लेषण। उच्च तापमान और दबाव पर, ऐसा होता है कि जब हाइड्रोजन नाभिक टकराते हैं, तो वे एक साथ चिपक जाते हैं, जिससे एक भारी तत्व - हीलियम बनता है। साथ ही, भारी मात्रा में ऊर्जा भी निकलती है, जैसा कि हमारे सूर्य से प्रमाणित होता है, जहां यह संश्लेषण लगातार होता रहता है। थर्मोन्यूक्लियर प्रतिक्रिया के क्या फायदे हैं:

सबसे पहले, विस्फोट की संभावित शक्ति पर कोई सीमा नहीं है, क्योंकि यह पूरी तरह से उस सामग्री की मात्रा पर निर्भर करता है जिससे संश्लेषण किया जाता है (अक्सर लिथियम ड्यूटेराइड का उपयोग ऐसी सामग्री के रूप में किया जाता है)।

दूसरे, कोई रेडियोधर्मी क्षय उत्पाद नहीं हैं, अर्थात, भारी तत्वों के नाभिक के वे टुकड़े, जो रेडियोधर्मी संदूषण को काफी कम कर देते हैं।

खैर, तीसरी बात यह है कि विस्फोटक सामग्री के उत्पादन में यूरेनियम और प्लूटोनियम की तरह कोई बड़ी कठिनाइयां नहीं हैं।

हालाँकि, एक खामी है: इस तरह के संश्लेषण को शुरू करने के लिए अत्यधिक तापमान और अविश्वसनीय दबाव की आवश्यकता होती है। इस दबाव और गर्मी को बनाने के लिए एक विस्फोटन चार्ज की आवश्यकता होती है, जो भारी तत्वों के सामान्य क्षय के सिद्धांत पर काम करता है।

अंत में, मैं यह कहना चाहूंगा कि एक देश या किसी अन्य द्वारा विस्फोटक परमाणु चार्ज के निर्माण का मतलब अक्सर कम-शक्ति वाला "परमाणु बम" होता है, न कि वास्तव में भयानक थर्मोन्यूक्लियर जो एक बड़े महानगर को मिटा देने में सक्षम होता है। पृथ्वी का।