Уран (елемент)

от Уикипедия, свободната енциклопедия
Направо към: навигация, търсене
Емблема за пояснителна страница Вижте пояснителната страница за други значения на Уран.

92 ПротактинийУранНептуний
Nd

U

-
Външен вид

сребристосив

сребристосив
Общи данни
Име, символ, № Уран, U, 92
Химическа серия Актинид
Група, период, блок -, 7, f
Свойства на атома
Атомна маса 238,02891 u
Атомен радиус 156 pm
Ковалентен радиус 196±7 pm
Радиус на ван дер Ваалс 186 pm
Електронна конфигурация [Rn] 5f3 6d1 7s2
e- на енергийно ниво 2, 8, 18, 32, 21, 9, 2
Оксидационни с-ния (оксид) 6, 5, 4, 3, 2, 1 ((слабо киселинен; неутрален; слабо основен))
Кристална структура ромбична
Физични свойства
Агрегатно състояние Твърдо вещество
Плътност 19 100 kg/
Температура на топене 1405,3 K (1132,2 °C)
Температура на кипене 4404 K (4131 °C)
Специф. топлина на топене 12,6 kJ/mol
Специф. топлина на изпарение 417,1 kJ/mol
Скорост на звука 3155 m/s
Други
Електроотрицателност 1,38 (скала на Полинг)
Специф. топлинен капацитет 27,665 J/(kg·K)
Специф. ел. съпротивление 0,280(при 0 °C) Ω.mm²/m
Топлопроводимост 27,5 (при 0 °C) W/(m·K)
Йонизационен потенциал 597,6 kJ/mol
Изотопи

Уранът е тежък, силно токсичен, радиоактивен метал с блясък. Означава се с U и е 92-ят елемент в периодичната система, принадлежащ на групата на актинидите. Има плътност 19,1 g/cm3, топи се при 1132,2 °C и кипи при 4131 °C. Уранът се среща в малки количества в природата и живите организми (включително и хората). Ядрото на неговият изотоп 92U235 (уран-235) е 'четно-нечетен', което го характеризира като нестабилен, дели се спонтанно. Концентрацията на 92U235 в природният уран е 0,711%, концентрация твърде недостатъчна за производство на ядрено гориво (с изключение на ядреното гориво за някои реактори които използват природен уран като гориво). Повишаване на концентрацията на 92U235 се извършва в т.нар. 'радиохимични заводи' в 'разделителни каскади'. Работата на 'разделителните каскади' е основана на физическите свойства на изотопа (изотопите на даден химичен елемент имат едни и същи химически свойства), а именно теглото (респ. атомната маса). Продуктите, които излизат от разделителната каскада са 'обогатен' уран и 'обеднен' уран. Концентрацията на 92U235 в обогатения е по-висока от тази на природния, а в 'обеднения' е под тази на природния. Чрез просто уравнение може да се определи количеството на материала (0,741% 92U235) на входа и броя на стъпалата на каскадата, необходими за получаване на определено количество материал на изхода от каскадата с предварително зададена концентрация на 92U235 .

Обикновено уранът се среща с 4 и 6 валентност. Среща се в кисела и алкална среда. При първата наблюдаваме 1-ви тип находища, а при 2-рия – съответно втори тип. В България има и от двата типа находища[1][2], но преобладават киселите. Окислението на урана чрез ферийоните се извършва с много висока скорост. Разтворимата фаза на урана се нарича уранил сулфат. Уранът поддържа хемолитотрофен метаболизъм. Той служи като източник на енергия от химичен произход. В кисела среда се разтваря чрез косвен и пряк механизъм. Пречистването на водите от този химичен елемент става чрез сорбцията му от органични и неорганични сорбенти. Биологичното разтваряне на урана е от голямо значение, то не се използва за добив на U, а за пречистване на води и почви.

Най-големите прозиводители на уран в света са Казахстан (41% от световното производство), Канада, Австралия, Нигер, Намибия и Русия[3].

Добив на уран в България[редактиране | редактиране на кода]

В България добивът на уран води началото си от мина Бухово (Област София), където през 1938 г. Третият райх започва добивни работи за да получи суровина за ядрената си програма. След края на Втората световна война Народна република България започва да изнася добитата суровина за СССР. През следващите години са открити още множество находища в Стара Планина, Родопите и другаде. През 1988 г. в България работят 47 уранови мини, с общ добив от 662 тона за съответната година, което е било 1,5% от световния добив. През 1992 г. добивът на уран в република България е преустановен и обявен за икономически неизгоден. Към 2014 г. доказаните запаси уран на територията на България се равняват на 35 374 тона. Най-големите находища са Бухово, Симитли, Елешница, Момино, Белозем, Симеоновград и Смолян[4]

Източници[редактиране | редактиране на кода]

Вижте също[редактиране | редактиране на кода]

Категория:Токсини