Química - Ministerio de Educación
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El primer reactor construido en el mundo fue operado en 1942, en<br />
<strong>de</strong>pen<strong>de</strong>ncias <strong>de</strong> la Universidad <strong>de</strong> Chicago (EE.UU.), bajo la atenta<br />
dirección <strong>de</strong>l famoso investigador Enrico Fermi. De ahí el nombre <strong>de</strong><br />
“Pila <strong>de</strong> Fermi”, como posteriormente se <strong>de</strong>nominó a este reactor. Su<br />
estructura y composición eran básicas si se le compara con los reactores<br />
actuales, que basan su confinamiento y seguridad en sólidas pare<strong>de</strong>s <strong>de</strong><br />
ladrillos <strong>de</strong> grafito.<br />
En la actualidad, in<strong>de</strong>pendiente <strong>de</strong>l tipo <strong>de</strong> reactor (investigación o<br />
potencia), todos disponen <strong>de</strong> una estructura básica común. Algunas <strong>de</strong><br />
ellas encargadas <strong>de</strong> permitir el control <strong>de</strong> la reacción nuclear y otras <strong>de</strong><br />
proveer seguridad en el proceso e incluso en caso <strong>de</strong> fallas materiales,<br />
humanas o naturales, como los terremotos.<br />
a. Estructura Básica<br />
En el sitio http://www.elmundo.es/especiales/2011/terremoto-japon/<br />
terremoto_tsunami.html que exploraste en la actividad anterior, cada vez<br />
que revisas una reactor (1 al 5) se <strong>de</strong>spliega una imagen que explica los<br />
problemas asociados al acci<strong>de</strong>nte nuclear.<br />
Dichos esquemas son muy similares al que a continuación se presenta,<br />
obsérvalo atentamente:<br />
Barras<br />
<strong>de</strong> control<br />
Blindaje<br />
Barras<br />
<strong>de</strong> combustible<br />
Refrigerante<br />
primario<br />
Bomba<br />
Núcleo <strong>de</strong>l reactor<br />
Refrigerante<br />
secundario<br />
Turbina<br />
Agua<br />
Generador<br />
Consi<strong>de</strong>rando la información proporcionada y el esquema <strong>de</strong>l reactor<br />
nuclear:<br />
• ¿Cuál crees es la función <strong>de</strong> cada uno <strong>de</strong> los sistemas básicos <strong>de</strong> un reactor?<br />
• ¿Crees que la estructura <strong>de</strong> un reactor <strong>de</strong> potencia (que se usa para producir<br />
energía) será distinto a uno <strong>de</strong> investigación (que producen radioisótopos)?<br />
¿En qué crees que se diferenciarán?<br />
Un reactor nuclear consta <strong>de</strong> varios elementos que cumplen un papel<br />
importante en la generación <strong>de</strong> energía. Estos elementos son:<br />
- Sistemas <strong>de</strong> control: Correspon<strong>de</strong> al sistema que, como su nombre<br />
lo indica, controla la reacción nuclear, permitiendo el inicio y<br />
<strong>de</strong>tención <strong>de</strong> las fisiones nucleares en ca<strong>de</strong>na. El sistema está<br />
constituido por las Barras <strong>de</strong> control (generalmente <strong>de</strong> cadmio (Cd)<br />
o boro (B)) capaces <strong>de</strong> capturar los neutrones que se encuentran en<br />
el medio circundante, evitando que se produzcan nuevas fisiones <strong>de</strong><br />
núcleos atómicos <strong>de</strong>l material combustible. Se sitúan en el núcleo <strong>de</strong>l<br />
reactor y bajan automáticamente cuando la instrumentación <strong>de</strong><br />
MÁS QUE QUÍMICA<br />
Enrico Fermi<br />
(1901 -1954)<br />
Físico nuclear <strong>de</strong><br />
nacionalidad italiano. Sus<br />
primeros trabajos los realiza<br />
en el campo <strong>de</strong> la física<br />
atómica y molecular. Entre<br />
1933 y 1949, se <strong>de</strong>dicó a la<br />
Física nuclear.<br />
En 1933 su teoría <strong>de</strong> la<br />
radiactividad “beta” dio<br />
forma cuantitativa al<br />
proceso <strong>de</strong> la transformación<br />
<strong>de</strong> un neutrón en un protón<br />
mediante la emisión <strong>de</strong> un<br />
electrón y un neutrino.<br />
Estudió sobre el trabajo<br />
realizado por el matrimonio<br />
Joliot-Curie.<br />
En 1934 <strong>de</strong>scubrió la<br />
radiactividad provocada por<br />
un bombar<strong>de</strong>o <strong>de</strong> neutrones.<br />
Luego, vio que las sustancias<br />
hidrogenadas y, en general,<br />
los elementos ligeros podían<br />
disminuir la velocidad <strong>de</strong><br />
los neutrones <strong>de</strong>spués <strong>de</strong><br />
choques elásticos. Con esto,<br />
entre 1935 y 1936, estudió<br />
las propieda<strong>de</strong>s <strong>de</strong><br />
absorción y difusión <strong>de</strong> los<br />
neutrones lentos.<br />
En 1938 recibe el premio<br />
Nobel <strong>de</strong> Física por sus<br />
trabajos y a fines <strong>de</strong> ese<br />
mismo año, se trasladó a los<br />
Estados Unidos y trabajó en<br />
la Columbia University <strong>de</strong><br />
Nueva York, y luego, a<br />
partir <strong>de</strong> 1942, en la<br />
Universidad <strong>de</strong> Chicago,<br />
don<strong>de</strong>, tras las<br />
investigaciones llevadas a<br />
cabo con diversos<br />
colaboradores, hizo<br />
funcionar el 2 <strong>de</strong> diciembre<br />
<strong>de</strong> 1942 una pila <strong>de</strong> uranio<br />
y grafito, el primer reactor<br />
nuclear.<br />
UNIDAD 5<br />
temA 1<br />
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