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).
Referensi
- ^ 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
