Radioaktivní mrak
© Mgr. Marie Szamszeliová
Atom se skládá z jádra a obalu.
Při chemických reakcích dochází ke změnám v
elektronových obalech i v jádrech atomů.
Některé prvky ( uran, radium, radon, plutonium,
neptunium,…), mají nestabilní jádra atomů, které se
samovolně rozpadají. Takové prvky označujeme jako
radioaktivní.
Při rozpadu jader se uvolňuje radioaktivní záření.
Tento jev se nazývá radioaktivita.
Marie Curie – Sklodowská
Pierre Curie
(1867 – 1934) nositelka dvou
Nobelových cen (za fyziku r. 1903
a za chemii r. 1911)
(1859 – 1906) nositel
Nobelovy ceny za fyziku
r. 1903
Získali z jáchymovské rudy smolince radioaktivní prvky radium a
polonium.
/dále jen JE
• Jaderné reakce jsou uměle vyvolány
působením částic s vysokou energii.
• Při těchto reakcích se uvolňuje obrovské
množství energie, která se dnes využívá v
jaderných (atomových) elektrárnách k výrobě
elektrické energie.
ŠTĚPENÍ URANU
(jaderná štěpná reakce)
1 POMALÝ NEUTRON
2. MATEŘSKÉ JÁDRO
235
U
92
3. VYBUZENÉ JÁDRO VYSOCE
NESTABILNÍ 236
92
U
4. DVĚ NOVÁ JÁDRA (BA, KR)
5. ELEKTROMAGNETICKÉ ZÁŘENÍ
6. 2-3 RYCHLÉ NEUTRONY
jádro barya
jádro kryptonu
Schéma štěpení jádra atomu uranu působením
neutronu
•Jsou v zásadě elektrárny tepelné, teplo
potřebné pro přeměnu vody na páru však v
nich nezískáváme spalováním paliva, ale
jaderným štěpením.
• Počínaje turbínou pohánějící generátor je
jaderná elektrárna vlastně stejná jako klasická
elektrárna uhelná. Jediný rozdíl - ovšem
zásadní - je ve zdroji tepla.
8
1. Reaktor, 2. Parogenerátor, 3. Čerpadlo, 4. Turbína, 5. Generátor,
6. Kondenzátor, 7. Přívod a odvod chladící vody, 8. Chladicí věže
REAKTOR srdce JE, palivo je uran (palivové tyče),
jaderné štěpné reakce, množství energie, voda se ohřívá na
vysokou teplotu, je silně radioaktivní
Palivové tyče do
reaktoru
PAROGENERÁTOR
TURBÍNA
vzniká pára, není radioaktivní
pára ji uvádí do pohybu spolu s generátorem
GENERÁTOR
vzniká el. proud
KONDENZÁTOR
pára je ochlazena vodou
CHLADICÍ VĚŽE
atmosféry
přebytečné teplo odchází do
V České republice jsou v činnosti dvě jaderné
elektrárny - DUKOVANY a TEMELÍN
o výkonu 1000MW spotřebuje asi
.
Stejně výkonná
spotřebuje
Odpadem z jaderných elektráren je tzv. vyhořelé
palivo. Je silně radioaktivní a v současné době nemá
žádné využití. Skladuje se v podzemních úložištích ve
speciálních kontejnerech.
Kontejnery s vyhořelým palivem
Mapa s umístěním jaderných elektráren v ČR
JE Dukovany
Chladicí věže
JE Temelín
I takhle může vypadat jaderná štěpná reakce !
Atomová bomba nad
Hirošimou
Nukleární exploze
zjištění a léčbu nemocí (např. štítné žlázy).
léčebné účely např. v lázních Jáchymov. Jsou to
přírodní vody obsahující jako účinnou látku izotop
radonu 222Rn.
v průmyslových závodech např. ke zjišťování
tloušťky a vad materiálů
v zemědělství (konzervace brambor).
ošetření historických památek
v kriminalistice
/dále jen JE/
RADIOAKTIVNÍ PRVKY
-mají nestabilní jádra, samovolně se rozpadají (uran, radon,
radium, polonium, …)
RADIOAKTIVITA /učivo Fy/
-uvolňují radioaktivní záření
JADERNÉ REAKCE – uvolňují obrovské množství energie,
která se využívá v jaderných (atomových) elektrárnách .
- srdce JE, palivo je uran (palivové tyče), jaderné
štěpné reakce, množství energie, voda se ohřívá na vysokou
teplotu, je silně radioaktivní
- vzniká pára, není radioaktivní
- pára ji uvádí do pohybu spolu s generátorem
- vzniká el. proud
- pára je ochlazena vodou
- přebytečné teplo odchází do atmosféry
Vyhořelé palivo (skladování)
- Jaderná energie zneužívána k výrobě jaderných
(atomových) bomb
- Jaderná energie využívána k léčení (ozařování),
v kriminalistice, v průmyslu, v zemědělství, ošetření
historických památek, …
Pracovní list č. 15
Jméno:
JADERNÁ ELEKTRÁRNA
Třída:
Úkol č. 1:
a) Který z uvedených vědců přispěl k objevu radioaktivity?
M.Curie-Sklodowská
A. Einstein
R. Boyle
D. I. Mendělejev
b) Ve kterém roce došlo k havárii JE v Černobylu?
1976
1980
1986
1989
c) Z uvedené nabídky vyber názvy JE v ČR a zakresli je do mapky.
Jaslovské Bohunice
Dukovany
Springfield
Temelín
d) Zakroužkuj symbol,
kterým označujeme
radioaktivní materiál.
Výstražné symboly
Úkol č. 2:
TEPELNÁ ELEKTRÁRNA
Která látka je palivem?
Ve které části elektrárny
se z paliva získává teplo?
Co je pevným odpadem
po spotřebování paliva?
Které plynné zplodiny
unikají do ovzduší?
Kolik spotřebuje paliva
za rok?
Jaký je výkon?
JADERNÁ ELEKTRÁRNA
ŘEŠENÍ PL č. 15
1. a) M.Curie Sklodowská
c) Dukovany, Temelín
2. TEPELNÁ ELEKTRÁRNA
uhlí
v parním kotli
popílek
Nox , SO2 , CO2
více (několik milionů tun uhlí)
nižší
JADERNÁ ELEKTRÁRNA
b) 1986
d)
JADERNÁ ELEKTRÁRNA
radioaktivní materiál (uran)
v atomovém reaktoru
vyhořelé palivo (radioaktivn
žádné zplodiny
méně (35 tun uranu)
vyšší
Pracovní list č. 16
Jméno:
1. Palivo pro JE
2. Surovina pro výrobu nafty
3. Prvek – palivo budoucnosti
4. Plyn vyrobený z černého uhlí
5. Největší havárie byla v JE
6. Dřevo, sláma, zemědělské
zbytky tvoří
7. Výhřevné palivo
8. Srdcem JE je
9. Ze skládek, čistíren odpadních
vod, hnojišť tvoří
10.Uran a hnědé uhlí jsou
11.Největší elektrárna na světě je
12.Zařízení na výrobu el. energie
13.Název JE v ČR
JADERNÁ ELEKTRÁRNA
Třída:
ŘEŠENÍ PL č.16
TAJENKA:
RADIOAKTIVITA
JADERNÁ ELEKTRÁRNA
Použité zdroje
Jiří Škoda, Pavel Doulík:
Chemie 9 – Učebnice pro základní školy a víceletá gymnázia, Naklad. FRAUS 2007
Milan Šmídl, Pavel Doulík, Jiří Škoda:
Chemie 9 – Pracovní sešit pro základní školy a víceletá gymnázia s přílohou PŘEHLED
UČIVA, Naklad. FRAUS 2007
Pavel Doulík, Jiří Škoda, Bořivoj Jodas, Eva Bieliková, Marie Solárová, Milan Šmídl:
Chemie 9 – Příručka učitele pro základní školy a víceletá gymnázia, Naklad. FRAUS 2007
Google, obrázky
Wikipedie, Otevřená encyklopedie
Fotografie z Černobylu, Mgr. Hana Szamszeliová, 2010
http://www.odmaturuj.cz/zivotopisy/marie-curie-sklodowska-a-pierre-curie/
http://cs.wikipedia.org/wiki/%C4%8Cernobylsk%C3%A1_hav%C3%A1rie
http://cs.wikipedia.org/wiki/Zem%C4%9Bt%C5%99esen%C3%AD_v_Sendai_a_tsunami_2011
http://cs.wikipedia.org/wiki/Jadern%C3%A1_elektr%C3%A1rna_Fuku%C5%A1ima_I
Download

Radioaktivní mrak © Mgr. Marie Szamszeliová