حقائق وخصائص عنصر اليورانيوم

اليورانيوم هو عنصر معروف بالنشاط الإشعاعي. فيما يلي مجموعة من الحقائق حول الخصائص الكيميائية والفيزيائية لهذا المعدن.

العدد الذري: 92

الرمز الذري لليورانيوم: ش

الوزن الذري: 238.0289

التوزيع الإلكترون: [Rn] 7s²5 و³6 د¹

أصل الكلمة: سميت باسم كوكب أورانوس

يحتوي اليورانيوم على ستة عشر نظيرًا. جميع النظائر مشعة. يحتوي اليورانيوم الموجود طبيعيًا على حوالي 99.28305 بالوزن U-238 و 0.7110٪ U-235 و 0.0054٪ U-234. تعتمد النسبة المئوية لوزن اليورانيوم -235 في اليورانيوم الطبيعي على مصدره وقد تختلف بنسبة تصل إلى 0.1٪.

اليورانيوم عموما تكافؤ 6 أو 4. اليورانيوم معدن ثقيل لامع أبيض فضي ، قادر على تلميع عالي. يعرض ثلاثة تعديلات بلورية: ألفا وبيتا وغاما. إنه أنعم قليلاً من الفولاذ ؛ ليس من الصعب كفاية خدش الزجاج. إنه قابل للطرق والمرن وقليل من المغناطيسية قليلاً. عندما تتعرض للهواء ، فلز اليورانيوم يصبح مغطى بطبقة من أكسيد. تعمل الأحماض على إذابة المعدن ، لكنها لا تتأثر بالقلويات. يتم توصيل فلز اليورانيوم المقسّم جيدًا بالماء البارد وهو مشتعل. إن بلورات نترات اليورانيوم هي من مركبات ثلاثي النوى. اليورانيوم ومركباته (اليورانيل) شديدة السمية ، كيميائيًا وإشعاعيًا.

لليورانيوم أهمية كبيرة كوقود نووي. يتم استخدام الوقود النووي لتوليد الطاقة الكهربائية ، ولصنع النظائر ، ولصنع الأسلحة. يُعتقد أن الكثير من الحرارة الداخلية للأرض ترجع إلى وجود اليورانيوم والثوريوم. اليورانيوم -238 ، بنصف عمر 4.51 × 10⁹ تستخدم لتقدير عمر الصخور النارية. يمكن استخدام اليورانيوم لتصلب وتقوية الفولاذ. يستخدم اليورانيوم في أجهزة التوجيه بالقصور الذاتي ، في البوصلات الجيروسكوبية ، كأوزان مضادة لأسطح التحكم في الطائرات ، مثل الصابورة لمركبات إعادة دخول الصواريخ ، وللحماية ، ولأهداف الأشعة السينية. يمكن استخدام النترات كحبر فوتوغرافي. يتم استخدام الأسيتات في الكيمياء التحليلية. قد يشير الوجود الطبيعي لليورانيوم في التربة إلى وجود الرادون وبناته. أملاح اليورانيوم وقد استخدمت لإنتاج الزجاج الأصفر "الفازلين" والزجاج والسيراميك.

يحدث اليورانيوم في المعادن بما في ذلك pitchblendeو carnotite و cleveite و autunite و uraninite و uranophane و torbernite. كما يوجد أيضًا في صخور الفوسفات ، وليغنيت ، ورمال مونازايت. يرتبط الراديوم دائمًا بخامات اليورانيوم. يمكن تحضير اليورانيوم بتقليل هاليدات اليورانيوم بمعدن أرضي قلوي أو قلوي أو بتقليل أكاسيد اليورانيوم بالكالسيوم أو الكربون أو الألمنيوم عند درجات حرارة مرتفعة. يمكن إنتاج المعدن من خلال التحليل الكهربائي لـ KUF₅ أو UF₄مذاب في خليط منصهر من CaCl₂ و NaCl. يمكن تحضير اليورانيوم عالي النقاء عن طريق التحلل الحراري لهاليدات اليورانيوم على خيوط ساخنة.

تصنيف العنصر: عنصر الأرض النادرة المشعة (سلسلة الأكتينيد)

اكتشاف: مارتن كلابروث 1789 (ألمانيا) ، بيليجوت 1841

الكثافة (جم / سم مكعب): 19.05

نقطة الانصهار (° K): 1405.5

نقطة الغليان (ك): 4018

مظهر خارجي: أبيض فضي ، كثيف ، ليّن ومرن ، معدن مشع

نصف القطر الذري (مساء): 138

الحجم الذري (سم مكعب / مول): 12.5

نصف القطر التساهمي (مساء): 142

نصف القطر الأيوني: 80 (+ 6 هـ) 97 (+ 4 هـ)

حرارة نوعية (@ 20 ° C J / g mol): 0.115

الانصهار الحرارة (كيلوجول / مول): 12.6

حرارة التبخر (كيلو جول / مول): 417

رقم السلبية باولينج: 1.38

الطاقة المؤينة الأولى (كيلوجول / مول): 686.4

الأكسدة: 6, 5, 4, 3

بنية شعرية: Orthorhombic

شعرية ثابتة (Å): 2.850

الترتيب المغناطيسي: مغناطيسي

المقاومة الكهربائية (0 درجة مئوية): 0.280 µΩ · م

الموصلية الحرارية (300 كلفن): 27.5 واط · م · 1 · ك -1

التمدد الحراري (25 درجة مئوية): 13.9 ميكرومتر · م · 1 · ك -1

سرعة الصوت (قضيب رفيع) (20 درجة مئوية): 3155 م / ث

معامل يونج: 208 جيغا

معامل القص: 111 جيغا

معامل الحجم: 100 جيغا

تركيز السم: 0.23

رقم سجل CAS: 7440-61-1