Kemija je znanost koja je posvećena analizi modifikacija, svojstava, sastava i strukture tvari. Smatra se evolucijom alkimije antike, danas se kemija orijentira na različite specijalnosti, od kojih svaka ima svoj specifičan predmet proučavanja.
Možete govoriti o organskoj kemiji, anorganskoj kemiji, biološkoj kemiji i analitičkoj kemiji, među ostalim granama. U ovoj prilici usredotočit ćemo se na nuklearnu kemiju, koja je usmjerena na reakcije koje se odvijaju u jezgri atoma .
To znači da su nuklearna fuzija, nuklearna fisija i radioaktivnost u okviru istraživanja nuklearne kemije. Poznavanje ove grane kemije vrlo je važno u različitim industrijama, kao što su energetika, medicina i hrana.
Ukratko, nuklearna kemija proučava modifikacije koje se događaju prirodno ili umjetno u jezgri atoma . Također analizira kemijske reakcije koje imaju radioaktivne tvari.
Među radioaktivnim tvarima koje zanimaju nuklearna kemija su:
* Radon : kemijski element koji je dio plemenitih plinova, skupina sa svojstvima kao da njihovi atomi nisu međusobno povezani (oni su monatomski ), bez mirisa, njihov stupanj kemijske reaktivnosti je vrlo nizak i bezbojan. Radon je također nepostojan u plinovitom obliku. Kao kruto tijelo nije bezbojan, ali ima crvenkast izgled. Njegov simbol u periodnom sustavu je Rn i njegov atomski broj, 86;
* radijus : ovaj element se prepoznaje u periodnom sustavu jer ima atomski broj 88 i predstavlja simbol Ra . Iako ima bijelu bijelu boju, kada je izložena zraku, ona postaje crnila. Ovaj zemnoalkalijski metal (skupina kojoj pripadaju i kalcij, magnezij, stroncij, barij i berilij) je znatno radioaktivan i nalazi se u rudnicima urana;
* actinides : to je skupina elemenata također poznatih kao actinoids, koji pripadaju rijetkim zemljama i nazivaju se unutarnja tranzicija, na isti način kao i lantanidi. Oni dobivaju svoje ime od aktinija, prvog od petnaest kemijskih elemenata koji su dio ove skupine, a posljednji je Lawrencio (s atomskim brojevima od 89 do 103). Svi oni imaju slične karakteristike, iako oni s višim atomskim brojem nisu dio prirode i njihov životni ciklus je pola kratak.
S druge strane, potrebno je koristiti posebnu opremu, a dobro poznat primjer za sve su nuklearni reaktori, uređaji u kojima je moguće generirati nuklearnu lančanu reakciju. Mora se provoditi na kontroliran način i može se koristiti za dobivanje energije u nuklearnim elektranama, ali i za proizvodnju fisibilnih materijala, kao što je plutonij, koji se koristi u proizvodnji brodova, nuklearnog oružja i satelita ili u svrhu istraživanja. Kao što se i očekivalo, u nuklearnoj elektrani obično postoji više od jednog reaktora.
Zahvaljujući nuklearnoj kemiji i nuklearnoj fizici, ljudska su bića uspjela iskoristiti nuklearnu energiju za različite svrhe. Ova vrsta energije se oslobađa iz fuzije ili fisije atomskih jezgri, procesa koji se mogu inducirati u nuklearnoj elektrani.
Ogromna količina energije koja se oslobađa u tim procesima zahtijeva da nuklearne elektrane imaju važne sigurnosne mehanizme, jer sve nesreće mogu biti razorne.