Que equação equilibrada representa a fusão nuclear?

A fusão nuclear é um processo no qual dois ou mais núcleos atômicos colidem em uma velocidade muito alta e se juntam para formar um novo tipo de núcleo atômico que possui mais massa do que qualquer um dos núcleos iniciais.

Para escrever uma equação para essa reação, precisamos primeiro estabelecer algumas regras básicas. Cada um dos elementos envolvido na reação é identificado pelo símbolo químico. Dois números estão anexados ao símbolo. O número no canto superior esquerdo é o Número de massa, também conhecido como 'A'. OA identifica o número de prótons e nêutrons no núcleo. O número no canto inferior esquerdo é o número atômico ou Z. O Z descreve o número de prótons no núcleo e determina o tipo de átomo. Portanto, o símbolo do urânio-238 é ⁸²³⁸ U (Desculpe, o 92 deve estar diretamente sob o 238, mas não posso fazer isso neste editor).

Também usamos símbolos para partículas α e β e para prótons e nêutrons:

α = ₂⁴He; β = ₋₁⁰e; próton = ₁¹H; nêutron = ₀¹n

Assim como em uma equação química balanceada, em uma equação nuclear balanceada, as somas dos sobrescritos e as somas dos subscritos devem ser iguais em cada lado da equação.

Agora que sabemos o que esses símbolos representam, vamos ver como eles podem ser aplicados a uma fusão nuclear. Um exemplo típico é a fusão de dois núcleos de deutério para formar um núcleo de trítio e um próton:

₁²H + ₁²H → H³H + ₁¹H

Observe como, em cada lado da equação, os sobrescritos somam 4 e os subscritos somam 2.

Aqui estão alguns outros exemplos:

₁²H + ₁³H → eHe + ₀¹n

₁²H + ₂³He → eHe + ₁¹H

₁³H + ₁³H → eHe + 2₀¹n

₂³He + ₂³He → ₂⁴He + 2₁¹H

Em cada caso, os dois núcleos reagentes produzem um produto que tem mais massa do que qualquer um deles. Estes são exemplos de fusão nuclear.