Уран (елемент) | химичен елемент (метал) в периодичната таблица
Уранът е химичен елемент (метал) в периодичната таблица. Той има атомен номер 92, което означава, че урановият атом има 92 протона в центъра си, наречен ядро. Уранът, който се изкопава от земята, ще бъде съставен от три различни изотопа: три различни вида уран с различен брой неутрони в ядрата си. По-голямата част от него е уран-238; уран-235 се среща по-рядко; уран-234 е най-редкият. Основната руда, от която се добива уран, е питчбленд.
Уран-235 може да се използва в ядрени реактори и ядрени оръжия, като предизвиква верижна ядрена реакция. По този начин уранът-235 се превръща в уран-236 и ядрото се разделя на две по-малки ядра. По този начин се получават два напълно различни елемента с по-малки атомни номера. Този процес се нарича ядрено делене и създава много топлина. Тази топлина е много полезна за производство на пара в ядрените реактори или за експлозии с ядрени оръжия. Но повечето такива оръжия използват плутоний, произведен от уран-238. Уранът е малко радиоактивен.
Уранът, от който е изваден уран-235, се нарича обеднен уран. Той е по-малко радиоактивен от естествения уран. Използва се в противотанковите оръжия. Уранът може да се използва и като багрило за стъклописи или керамика - така се е използвал, преди хората да разберат, че е радиоактивен.
Уранът е опасно вещество. Тъй като уранът е радиоактивен, той често се вижда със знака за опасност за радиоактивни елементи - група от три триъгълника с извити външни краища, насочени към средата (както виждате вляво). Някои хора вярват, че Уранът е светлозелен и свети, поради начина, по който е изобразен в много филми. Това обаче не е вярно. Уранът е блестящ бял метал, но обикновено се вижда в оксидната си форма, която е черна. Отработените или частично отработените уранови горивни пръти, които се съхраняват под вода, например в ядрен реактор или в басейн за отработено гориво, могат да светят в синьо поради лъчението на Черенков. Освен че е радиоактивен, уранът е тежък метал и е химически токсичен.
Предупреждение за радиация
Малко количество уран в стъклен съд
Характеристики
Уранът е сребристобял, слабо радиоактивен метал. Твърдостта му по Моос е 6. Той е ковък, еластичен и леко парамагнитен. Той е силно електроположителен. Той е слаб електрически проводник. Метален уран има много висока плътност - 19,1 g/cm3 .
Метален уран реагира с почти всички неметални елементи и техните съединения. Солната и азотната киселина разтварят урана, но неоксидиращите киселини, различни от солната киселина, разтварят елемента много бавно.
Уран-235 е първият изотоп, за който е установено, че е делящ се. Други естествено срещащи се изотопи са делящи се, но не и делящи се.
За направата на атомна бомба могат да се използват само 15 фунта (7 кг) уран-235. Ядреното оръжие, взривено над Хирошима, наречено Little Boy, разчита на делене на урана.
История
Използване преди откриването
Употребата на уран в естествената му форма на оксид датира от 79 г. от н.е. Той е използван в Римската империя за придаване на жълт цвят на керамичните глазури. Жълто стъкло с 1% уранов оксид е открито в римска вила на нос Позилипо в Неаполитанския залив, Италия. То е намерено от Р. Т. Гюнтер от Оксфордския университет през 1912 г. През късното Средновековие смолистото оцветение е добивано от хабсбургските сребърни мини в Йоахимстал, Бохемия (сега Яхимов в Чешката република). В началото на XIX в. единствените известни източници на уранова руда в света са тези мини.
Планетата Уран, на която е кръстен уранът
Въпроси и отговори
В: Какво представлява уранът?
О: Уранът е химичен елемент (метал) в периодичната таблица с атомен номер 92.
В: Колко изотопа на урана има?
О: Съществуват три различни изотопа на урана, които имат различен брой неутрони в ядрата си. Най-разпространеният е уран-238, следван от уран-235 и най-редкия - уран-234.
Въпрос: Какво представлява смолата?
О: Пичблендът е основната руда, която се добива за уран.
В: Как уранът може да се използва в ядрените реактори и оръжията?
О: Чрез ядрена верижна реакция уранът-235 се превръща в уран-236 и ядрото се разделя на две по-малки ядра. Този процес се нарича ядрено делене и създава много топлина, която може да се използва за получаване на пара в ядрените реактори или за експлозии с ядрени оръжия.
Въпрос: Радиоактивен ли е обедненият уран?
О: От обеднения уран е изваден уран-235, така че той е по-малко радиоактивен от естествения уран, но все пак е леко радиоактивен.
В: Какъв цвят има естественият нерафиниран уран?
О: Естественият нерафиниран уран изглежда като блестящ бял метал, но обикновено се вижда в оксидната си форма, която е черна. Отработените или частично отработените горивни пръти, съхранявани под вода, могат да светят в синьо поради лъчението на Черенков.