Uraniu | element chimic (un metal) din tabelul periodic

Autor: Leandro Alegsa

28-12-2022

Uraniul este un element chimic (un metal) din tabelul periodic. Are un număr atomic de 92, ceea ce înseamnă că un atom de uraniu are 92 de protoni în centrul său, care se numește nucleu. Uraniul care este scos din pământ va fi fabricat din trei izotopi diferiți: trei tipuri diferite de uraniu cu numere diferite de neutroni în nuclee. Cea mai mare parte a acestuia este Uraniu-238; uraniul-235 este mai puțin comun; uraniul-234 este cel mai rar. Pitchblenda este principalul minereu care este exploatat pentru uraniu.

Uraniul-235 poate fi utilizat în reactoarele nucleare și în armele nucleare prin producerea unei reacții nucleare în lanț. Aceasta transformă uraniul-235 în uraniu-236 și împarte nucleul în două nuclee mai mici. Astfel se obțin două elemente complet diferite, cu numere atomice mai mici. Acest proces se numește fisiune nucleară și generează multă căldură. Această căldură este foarte utilă pentru producerea de abur în reactoarele nucleare sau pentru producerea de explozii cu arme nucleare. Dar majoritatea acestor arme folosesc plutoniu obținut din uraniu-238. Uraniul este puțin radioactiv.

Uraniul căruia i s-a extras uraniul-235 se numește uraniu sărăcit. Acesta este mai puțin radioactiv decât uraniul natural. Este utilizat în armele antitanc. Uraniul poate fi folosit, de asemenea, ca colorant pentru vitralii sau ceramică, așa cum era folosit înainte ca oamenii să afle că este radioactiv.

Uraniul este o substanță periculoasă. Deoarece uraniul este radioactiv, acesta este adesea văzut cu semnul de pericol pentru elementele radioactive, un grup de trei triunghiuri cu marginile exterioare curbate, îndreptate spre mijloc (așa cum puteți vedea în stânga). Unii oameni cred că uraniul este de culoare verde deschis și că strălucește, datorită modului în care este descris în multe filme. Totuși, acest lucru nu este adevărat. Uraniul este un metal alb și strălucitor, dar este văzut de obicei în forma sa de oxid, care este neagră. Barele de combustibil de uraniu uzat sau parțial uzat, păstrate sub apă, de exemplu în interiorul unui reactor nuclear sau într-o piscină de combustibil uzat, pot străluci în albastru datorită radiațiilor Cherenkov. Pe lângă faptul că este radioactiv, uraniul este un metal greu și este toxic din punct de vedere chimic.

O cantitate mică de uraniu într-un vas de sticlă

Caracteristici

Uraniul este un metal alb-argintiu, slab radioactiv. Are o duritate Mohs de 6. Este maleabil, ductil și ușor paramagnetic. Este puternic electropozitiv. Este un conductor electric slab. Uraniul metalic are o densitate foarte mare, de 19,1 g/cm³ .

Uraniul metalic reacționează cu aproape toate elementele nemetalice și cu compușii acestora. Acizii clorhidric și azotic dizolvă uraniul, dar acizii neoxidanți, alții decât acidul clorhidric, dizolvă foarte lent elementul.

Uraniul-235 a fost primul izotop care s-a dovedit a fi fisionabil. Alți izotopi naturali sunt fisionabili, dar nu fisionabili.

Doar 7 kg de uraniu-235 poate fi folosit pentru fabricarea unei bombe atomice. Arma nucleară detonată deasupra Hiroshimei, numită Little Boy, se baza pe fisiunea uraniului.

Istoric

Utilizarea înainte de descoperire

Utilizarea uraniului în forma sa naturală de oxid datează din anul 79 d.Hr. Acesta a fost folosit în Imperiul Roman pentru a da culoare galbenă smalțului ceramic. Sticlă galbenă cu 1% oxid de uraniu a fost găsită într-o vilă romană de pe Capul Posillipo din Golful Napoli, Italia. A fost găsită de R. T. Gunther de la Universitatea din Oxford în 1912. La sfârșitul Evului Mediu, pechblenda a fost extrasă din minele de argint habsburgice din Joachimsthal, Boemia (în prezent Jáchymov în Republica Cehă). La începutul secolului al XIX-lea, singurele surse cunoscute de minereu de uraniu din lume erau aceste mine.

Planeta Uranus, care dă numele uraniului.

Întrebări și răspunsuri

Î: Ce este uraniul?

R: Uraniul este un element chimic (un metal) din tabelul periodic cu numărul atomic 92.

Î: Câți izotopi de uraniu există?

R: Există trei izotopi diferiți de uraniu, care au un număr diferit de neutroni în nucleul lor. Cel mai comun este Uraniul-238, urmat de Uraniu-235 și apoi de cel mai rar, Uraniu-234.

Î: Ce este pechblenda?

R: Pitchblenda este principalul minereu care este exploatat pentru uraniu.

Î: Cum poate fi utilizat uraniul în reactoarele nucleare și în arme?

R: Prin realizarea unei reacții nucleare în lanț, care transformă uraniul-235 în uraniu-236 și împarte nucleul în două nuclee mai mici. Acest proces se numește fisiune nucleară și creează multă căldură care poate fi folosită pentru a produce abur în reactoarele nucleare sau pentru a produce explozii cu arme nucleare.

Î: Este uraniul sărăcit radioactiv?

R: Uraniului sărăcit i s-a eliminat uraniul 235, astfel încât este mai puțin radioactiv decât uraniul natural, dar totuși ușor radioactiv.

Î: Ce culoare are uraniul natural nerafinat?

R: Uraniul natural nerafinat apare ca un metal alb strălucitor, dar de obicei este văzut în forma sa de oxid, care este neagră. Barele de combustibil uzat sau parțial uzat păstrate sub apă pot străluci în albastru datorită radiațiilor Cherenkov.