Diário Oficial

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96 (SUPLEMENTO)
não se chamam fisseis mas férteis: a "fertilidade" resulta do fato
de estes nuclídeos poderem absorver os nêutrons lentos dando
lugar à formação, respectivamente, do plutônio 239 e do urânio
233, que são fisseis.
Nos reatores nucleares térmicos (que empregam nêutrons com
velocidade reduzida), em que a energia dos nêutrons secundários
liberados pela fissão é muito mais alta (da ordem de . milhões
eV), esses nêutrons devem ter a sua velocidade diminuída a fim
depermitir que a reação em cadeia ocorra. Isto consegue-se
através de moderadores, ou seja, de produtos a base de
elementos de baixa massa atômica (tais como água natural, água
pesada, certos hidrocarbonetos, a grafita, o berílio, etc.) que,
embora absorvendo por uma sucessão de colisões parte da energia
dos nêutrons, não absorvem os próprios nêutrons, ou absorvemnos em quantidade desprezível.
Para que a reação - em cadeia tenha início e se mantenha, é
necessário que o número médio de nêutrons secundários liberados
pela fissão seja superior ao número de nêutrons perdidos quer por
captura, quer por evasão não aproveitável na fissão.
Os elementos químicos fisseis (cindívcis*) ou férteis são os
seguintes:
1) O urânio natural.
O urânio natural é constituído por uma mistura de três
isótopos: o urânio 238, que constitui 99,28% da massa total,
o urânio 235, que representa 0,7 1% e o urânio 234, que existe
apenas na insignificante proporção de 0,006%. Em
conseqüência, pode ser considerado simultaneamente
elemento fissil (cindivel*) (devido ao teor em U 235) e como
elemento fértil (devido ao teor em U 238).
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Seção VI
VI- 28.44
Este metal extrai-se principalmente da pechblenda,
uraninita, autonita, brannerita, carnotita ou da calcolita
(torbemita). Também se obtém a partir de algumas fontes
secundárias, especialmente aos resíduos da fabricação dos
superfosfatos ou dos resíduos das minas de ouro. Obtêm-se,
em geral, por redução do tetrafluoreto por meio do cálcio ou
do magnésio, ou ainda por eletrólise.
O urânid é um elemento fracamente radioativo, muito
pesado (densiaade 19) e duro. Quando polida, a sua
superficie é cinzento-prateada, tomando-se baça em contato
com o oxigênio do ar, com o qual o urânio forma óxidos. Em
pó, este metal oxida-se e inflama rapidamente em contato
com o ar.
Habitualmente é comercializado em lingotes, suscetíveis de
serem polidos, limados, laminados, etc., de forma a obter
barras, tubos, folhas, fios, etc.
2) O tório.
Como a tonta e a orangita, embora muito ricas em tório,
sejam raras, o tório é principalmente extraído da monazita,
que também é fonte de metais de terras-raras.
Quando impuro, este metal apresenta-se sob a forma de um
pó cinzento muito pirofórico. Obtém-se por eletrólise dos
fluoretos ou por redução dos fluoretos, cloretos ou dos
óxidos. O metal assim obtido é purificado e sinterizado numa
atmosfera inerte e transformado em pesados lingotes
(densidade 11,5), duros (embora menos que o urânio), de cor
cinzento-aço, que se oxidam rapidamente em contacto com o
ar.
Por laminagem, extrusão ou estiramento destes lingotes,
obtêm-se chapas, barras, tubos, fios, etc. O elemento tório é
constituído, essencialmente, pelo isótopo tório 232.
O tório e algumas das suas ligas, utilizam-se,
principalmente, como matenias férteis em reatores nucleares.
Contudo, as ligas de tório-magnésio e de tório-tungstênio
empregam-se na indústria aeronáutica ou na fabricação de
material termoiônico.
As obras e respectivas partes de tónio das Seções XVI a XIX estão
excluídas desta posição.
3) O plutônio.
O plutônio utilizado industrialmente obtém-se por
irradiação do urânio 238 em reator nuclear.
É muito pesado (densidade 19,8), radioativo e altamente
tóxico. Assemelha-se ao urânio na aparência e na propensão a
oxidar-se.
Apresenta-se nas mesmas formas do urânio enriquecido e a
sua manipulação requer as maiores precauções.
Entre os seus isótopos fisseis, podem citar-se:
1) O urânio 233, que se obtém em reatores nucleares a partir do
tório 232, o qual se transforma sucessivamente em tório 233,
em protactínio 233 e, por fim, em urânio 233.
2) O urânio 235, contido no urânio natural na proporção de
0,71%, e que é o único isótopo fissil (cindível*) que existe
em estado natural.
Após transformação do urânio natural em hexafluoreto,
obtém-se, por separação isotópica efetuada quer por processo
eletromagnético, quer por centrifugação, quer ainda por
difusão gasosa, o urânio enriquecido em U 235, de um lado, e
o urânio empobrecido em U 235 (enriquecido em U 238), de
outro lado.
3) O plutônio 239, que se obtém em reatores nucleares a partir
do urânio 238, que se transforma sucessivamente em urânio
239, netúnio 239 e por fim em plutônio 239.
Podem ainda ser referidos alguns isótopos de elementos
transplutônicos, tais como o califómio 252, o amerfcio 241, o
cúrio 242 e o cúrio 244, que podem entrar em fissão (espontânea
ou não) e que se podem empregar como fontes de nêutrons
intensas.
Entre os isótopos férteis podem citar-se, além do tório 232, o
urânio empobrecido (ou seja, empobrecido em U 235 e, em
conseqüencia, enriquecido em U 238) Trata-se de um subproduto
do enriquecimento do urânio em 1.1235. Devido ao seu preço
muito menos elevado e às quantidades disponíveis, substitui o
urânio natural, especialmente como -matéria fértil, como tela
(écran) contra as radiações, como metal pesado para a fabricação
de volantes (motores) ou na preparação de composições
absorventes (gdllers) empregados na purificação de alguns gases.
NOVEMBRO 98
Misturado com nitrato de cério, utiliza-se para
impregnar camisas de incandescência;
20) O sulfato de tório (em pó cristalino solúvel em água
fria), o hidrogenossulfato de tório e sulfatos duplos
alcalinos;
3° O cloreto de tório (ThCl4), anidro ou hidratado, e o
oxicloreto;
4°) O nitreto e o carboneto de tório, utilizados como
produtos refratários, como abrasivos ou como
matéria fértil em reatores nucleares.
e) os compostos orgânicos. Os mais conhecidos são o
formiato, acetato, tartarato e o benzoato de tório,
que são utilizados em medicina.
C.) Ligas, dispersões (incluídos os ceramais (cerinets)), produtos
cerâmicos, misturas e resíduos compreendendo os elementos
ou isótopos físseis (cindíveis*), férteis e respecitivos compostos
inorgânicos ou orgânicos.
Os produtos mais importantes que se incluem neste grupo são.
1) as ligas de urânio ou de plutônio com o alumínio, cromo,
zircônio, molibdênio, titânio, nióbio, o vanádio, as ligas de
urânio-plutônio, ferro-urânio;
2) as dispersões de dióxido de urânio (UO2) ou de carboneto
de urânio (UC), mesmo em mistura com o dióxido ou com o
carboneto de tório, cm grafita ou em polietileno;
3) os ceramais (cermeis), constituídos por dióxido de urânio
(UO2), dióxido de plutônio (PuO 2), carboneto de urânio (UC)
ou de carboneto de plutônio (PuC) (ou por misturas destes
compostos com dióxido ou carboneto de tório) juntamente
com diversas metais, especialmente o aço inoxidável.
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Seção VI
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Seção VI
VI- 28.44
As obras e respectivas partes de urânio empobrecido em U 235 das
Seções XVI a XIX estão excluídas desta posição.
B) Compostos de elementos químicos e isótopos, ffsseis
(cindíveis*) ou férteis.
Incluem-se nesta posição, especialmente, os compostos
seguintes:
1) de urânio:
a) os óxidos: UO2, U308 e UO3
b) os fluoretos: UF4 e UF6 (este último sublima a 56°C)
e) os carbonetos: UC e UC2.
d) os uranatos: Na2U507 e (NH4)2 1.1207
e) o nitrato de uranila: UO2(NO3)2. 6 H20
1) o sulfato de uranila: UO2SO4. 3 H20
2) de plutônio:
a) o tetrafluoreto PuF4
b) o dióxido PuO2
c) o nitrato PuO2(NO3)2
d) os carbonetos: PuC e Pu2C3
e) o nitreto PuN.
Os compostos de urânio ou de plutônio utilizam-se
essencialmente na indústria nuclear, quer como produtos
intermediários, quer como produtos acabados. O hexafluoreto de
urânio, acondicionado em cilindros, é um produto bastante tóxico,
que deve manipular-se com precaução.
3) do tôrlo:
a) o óxido e o hidróxido: o óxido de tório (1102) (tória) é
um pó amarelo-esbranquiçado, insolúvel em água. O
hidróxido (Th(OH)4) é a tória hidratada. Ambos são
obtidos a partir da monazita. São utilizados na fabricação
de camisas de incandescência, como produtos refratários
ou como catalisadores (síntese da acetona). O óxido é
utilizado como matéria fértil em reatores nucleares;
b) os sais inorgânicos: estes sais são geralmente brancos. Os
mais importantes são:
1°) O nitrato de tónio, que se apresenta em cristais mais
ou menos, hidratados ou em pó (nitrato calcinado).
Emprega-se na preparação de cores luminescentes.
VI- 28.44/46
Estes produtos, em barras, chapas, esferas, fios, pó, etc.,
empregamse quer para fabricar elementos combustíveis,
quer, em alguns casos, diretamente nos reatores.
As barras, chapas e esferas, contidas em invólucros e providas de
dispositivos especiais para manipulação, classificam-se na posiçio
84.01.
4) Os elementos combustíveis (cartuchos) usados (irradiados),
ou seja, aqueles que, depois de um uso mais ou menos
prolongado, devam ser substituIdos, especialmente em razão
da acumulação de produtos de fissão que impedem a reação
em cadeia, ou da deterioração do invólucro. Após
armazenagem suficientemente longa em águas muito
profundas, para arrefecê-los e reduzir a sua radioatividade,
estes elementos combustíveis são transportados em
recipientes de chumbo, para instalações especializadas
equipadas para a recuperação do material fissil residual, do
material físsil derivado da transformação de elementos
férteis, que estão geralmente contidos nos elementos
combustíveis, e ainda dos produtos da fissão.
28.45 - ISÓTOPOS NÃO INCLUÍDQS NA POSIÇÃO 28.44;
SEUS COMPOSTOS, INORGÂNICOS OU
ORGÂNICOS, DE CONSTITUIÇÃO QUÍMICA
DEFINIDA OU NÃO.
2845.10 - Água pesada (óxido de deutério)
2845.90 - Outros
Para definição do termo "isótopos", ver o grupo 1 da Nota
Explicativa da posição 28.44.
Incluem-se nesta posição os isótopos estáveis, ou seja, que não
apresentem o fenômeno da radioatividade, e seus compostos
inorgânicos ou orgânicos, de constituição química definida ou não.
Entre os isótopos e seus compostos, compreendidos nesta posição,
podem citar-se:
1) o hidrogenio pesado ou deutério separado do hidrogênio
norraal, onde se encontra na'proporção de cerca de 116.500;
2) a água pesada, que é o óxido de deutério. Encontra-se na água
comum, na proporção de cerca de 116.500. Obtém-se, geralmente,
como subproduto da eletrólise da água. A água pesada é utilizada
como fonte de deutério e empregada, em reatores nucleares, para
reduzir a velocidade dos nêutrons que realizam a fissão dos
átomos de urânio;
3) outros compostos procedentes do deutério, tais como o
acetileno pesado, o metano pesado, os ácidos acéticos pesados e a
parafina pesada;