عناصر - اورانیوم

ما یک نمای کلی از عنصر اورانیوم، از جمله خواص اتمی، ویژگی‌ها و کاربردهای آن ارائه می‌کنیم. کشف اورانیوم، نامگذاری، وقوع طبیعی و نقش آن به عنوان یک ماده شکافت پذیر در انرژی و سلاح های هسته ای را پوشش می دهد.


این سند به طور جامع اورانیوم را مورد بررسی قرار می دهد و اهمیت آن را به عنوان یک عنصر رادیواکتیو با خواص منحصر به فرد برجسته می کند. این مقاله درباره کاربردهای اورانیوم در تولید انرژی هسته‌ای، کاربردهای نظامی و مشارکت تاریخی آن در توسعه بمب اتمی بحث می‌کند. علاوه بر این، متن با پیوند دادن به دیگر موضوعات مرتبط و عناصر شیمی در جدول تناوبی، زمینه را فراهم می کند.

اورانیوم

عنصر اورانیوم

  • نماد: U
  • عدد اتمی: 92
  • وزن اتمی: 238.0289
  • طبقه بندی: اکتینید
  • فاز در دمای اتاق: جامد
  • چگالی: 18.9 گرم بر سانتی متر مکعب
  • نقطه ذوب: 1135 درجه سانتیگراد، 2070 درجه فارنهایت
  • نقطه جوش: 4130 درجه سانتیگراد، 7468 درجه فارنهایت
  • در سال 1789 توسط مارتین کلاپروت کشف شد
اورانیوم سنگین ترین عنصر طبیعی است. می توان آن را در ردیف هفت جدول تناوبی یافت و عضوی از آن است گروه اکتینید . اتم های اورانیوم دارای 92 الکترون و 92 پروتون با شش الکترون ظرفیت هستند. در فراوان ترین ایزوتوپ 146 نوترون وجود دارد.

خصوصیات و خواص

در شرایط استاندارد اورانیوم یک فلز نقره ای سخت است. چکش خوار است (به این معنی که می توان آن را به یک ورقه نازک کوبید) و انعطاف پذیر (به این معنی که می توان آن را به یک سیم بلند کشید). بسیار متراکم و سنگین است.

اورانیوم خالص است رادیواکتیو . با اکثر عناصر غیرفلزی واکنش می دهد تا ترکیباتی بسازد. هنگامی که با هوا تماس می گیرد، یک لایه نازک و سیاه رنگ از اکسید اورانیوم روی سطح آن تشکیل می شود.

اورانیوم 235 تنها ایزوتوپ طبیعی است که شکافت پذیر است. شکافتگی به این معنی است که می تواند یک واکنش زنجیره ای را حفظ کند همجوشی هستهای . این ویژگی در راکتورهای هسته ای و مواد منفجره هسته ای مهم است.

در کجای زمین یافت می شود؟

اورانیوم تقریباً پنجاهمین عنصر فراوان در پوسته زمین است. این را می توان در آثار بسیار کوچک در بیشتر سنگ ها و در آب اقیانوس یافت. در پوسته زمین در مواد معدنی مانند اورانینیت، کارنوتیت، توربرنیت و کوفینیت یافت می شود.

امروزه از اورانیوم چگونه استفاده می شود؟

امروزه استفاده اصلی اورانیوم برای سوخت نیروگاه های هسته ای است. نیروگاه های هسته ای با ایجاد یک واکنش زنجیره ای شکافت کنترل شده با استفاده از اورانیوم، نیرو تولید می کنند. این مقدار زیادی انرژی از مقدار کمی اورانیوم تولید می کند. یک کیلوگرم اورانیوم می تواند به اندازه 1500 تن زغال سنگ انرژی تولید کند.

اورانیوم نیز توسط ارتش برای مهمات ویژه استفاده می شود. اورانیوم ضعیف شده (DU) در گلوله ها و پرتابه های بزرگتر استفاده می شود تا آنها را به اندازه کافی سخت و متراکم کند تا از طریق اهداف زرهی ضربه بزند. همچنین برای بهبود زره فلزی مورد استفاده در تانک ها و سایر وسایل نقلیه زرهی استفاده می شود.

بمب اتمی

برای ایجاد اولین مورد از اورانیوم استفاده شد بمب اتمی در جنگ جهانی دوم استفاده شد. این بمب «پسر کوچک» نام داشت و در هیروشیما ژاپن انداخته شد. امروزه بمب های هسته ای از مواد دیگری مانند پلوتونیوم استفاده می کنند.

چگونه کشف شد؟

اورانیوم توسط شیمیدان آلمانی مارتین اچ. کلاپروت در سال 1789 کشف شد. او این عنصر را در حین آزمایش با کانی pitchblende کشف کرد. اورانیوم تا سال 1841 توسط شیمیدان فرانسوی یوژن پلیگو به طور کامل جدا نشد.

اورانیوم نام خود را از کجا گرفته است؟

این سیاره توسط مارتین کلاپروت از سیاره تازه کشف شده اورانوس نامگذاری شده است.

ایزوتوپ ها

اورانیوم دارای سه ایزوتوپ طبیعی است. اورانیوم 238 پایدارترین است و بیش از 99 درصد اورانیوم طبیعی را تشکیل می دهد.

حقایق جالب در مورد اورانیوم
  • کیک زرد یک مرحله میانی در تصفیه اورانیوم خالص است. این پودر زرد رنگی است که بیشتر از اکسید اورانیوم تشکیل شده است.
  • حدود 33 درصد از اورانیوم جهان در آن استخراج می شود قزاقستان .
  • اورانیوم نه تنها به دلیل رادیواکتیویته خطرناک است، بلکه از نظر شیمیایی برای انسان نیز سمی است.
  • عنصر پلوتونیوم از اورانیوم از طریق فرآیند هسته ای ساخته می شود.
  • اورانیوم به طور طبیعی در جهان در طول ابرنواختر یک ستاره تشکیل می شود.


بیشتر در مورد عناصر و جدول تناوبی

عناصر
جدول تناوبی

فلزات قلیایی
لیتیوم
سدیم
پتاسیم

فلزات قلیایی زمین
بریلیم
منیزیم
کلسیم
رادیوم

فلزات واسطه
اسکاندیم
تیتانیوم
وانادیوم
کروم
منگنز
اهن
کبالت
نیکل
فلز مس
فلز روی
نقره
پلاتین
طلا
سیاره تیر
فلزات پس از انتقال
آلومینیوم
گالیوم
ایمان داشتن
رهبری

متالوئیدها
بور
سیلیکون
ژرمانیوم
آرسنیک

غیر فلزات
هیدروژن
کربن
نیتروژن
اکسیژن
فسفر
گوگرد
هالوژن ها
فلوئور
کلر
ید

گازهای نجیب
هلیوم
نئون
آرگون

لانتانیدها و اکتینیدها
اورانیوم
پلوتونیوم

موضوعات شیمی بیشتر

موضوع
اتم
مولکول ها
ایزوتوپ ها
جامدات، مایعات، گازها
ذوب و جوشیدن
پیوند شیمیایی
واکنش های شیمیایی
رادیواکتیویته و تشعشع
مخلوط ها و ترکیبات
نامگذاری ترکیبات
مخلوط ها
جداسازی مخلوط ها
راه حل ها
اسیدها و بازها
کریستال ها
فلزات
نمک و صابون
اب
دیگر
واژه نامه و اصطلاحات
تجهیزات آزمایشگاه شیمی
شیمی ارگانیک
شیمیدانان معروف