اورانیوم - Uranium

اورانیم یا یورانیم یکی از عنصرهای شیمیایی است که عدد اتمی آن ۹۲ و نشانه آن U است و در جدول تناوبی جزو آکتنیدها قرار میگیرد.

تاریخچه:

استفاده از اورانیوم به شکل اکسیدطبیعی آن به سال 79 میلادی بر می گردد یعنی زمانی که از این عنصر برای اضافه کردن رنگ زرد به سفال لعابدار استفاده شد (شیشه زرد با یک در صد اورانیوم در نزدیکی ناپل ایتالیا کشف شده است.)

کشف این عنصر به شیمیدان آلمانی به نام مارتین هنریچ کلاپرس اختصاص داده شد که در سال 1789 اورانیوم را به صورت قسمتی از کانی که آن را PITCHBLENDE نامید کشف شد. نام این عنصر را بر اساس سیاره اورانوس که هشت سال قبل از آن کشف شده بود برگزیدند. این عنصر در سال 1841 به صورت فلز جداگانه توسط EUGNE MELCHIOR PELIGOT استفاده شد.

پیدایش:

اورانیوم عنصر طبیعی است که تقریبا در تمام سنگها آب و خاک به میزان کم یافت میشود و بنظر میرسد که مقدار آن از Antimony ، برلیوم ، کادیوم ، جیوه ، طلا ، نقره و تنگستن بیشتر باشد و این فراوانی در حد آرسنیک و مولیبدنیوم است. این عنصر در بیشتر کانیهای اورانیومی از قبیل Pitchblende، Uraninite ،Autunite ، Uranophane tobernite و Coffinite یافت میشود.

ویژگی ها :

اورانیم به طور طبیعی فلزی است سخت، سنگین، نقرهای رنگ و پرتوزا. این فلز هنگام عمل پالایش به رنگ سفید مایل به نقرهای فلزی با خاصیت رادیواکتیوی ضعیف میباشد که کمی از فولاد نرمتر است. این فلز چکشخار ، رسانای جریان الکتریسیته و کمی Paramagnetic میباشد. اورانیم یکی از چگالترین فلزات پرتوزا است که در طبیعت یافت میشود. چگالی آن ۶۵٪ بیشتر از سرب و کمی کمتر از طلا است. اگر اورانیوم بهخوبی جدا شود، بشدت از آب سرد متاثر شده و در برابر هوا اکسید میشود. اورانیوم استخراج شده از معادن ، میتواند بهصورت شیمیایی به دیاکسید اورانیوم و دیگر گونههای قابل استفاده در صنعت تبدیل شود.

کاربردها :

فلز اورانیوم بسیار سنگین و پرچگالی میباشد.

• اورانیوم خالی توسط بعضی از ارتشها برای ساخت محافظ برای تانکها و ساخت قسمتهایی از موشکها و ادوات جنگی استفاده میشود. ارتشها همچنین از اورانیوم غنیشده برای سوخت ناوگان خود و زیردریاییها و همچنین سلاحهای هستهای استفاده میکنند. سوخت استفاده شده در راکتورهای ناوگان ایالات متحده معمولا اورانیوم U235 غنی شده میباشد. اورانیوم موجود در سلاحهای هستهای بشدت غنی میشوند که این مقدار بصورت تقریبی 90% میباشد.
• مهمترین کاربرد اورانیوم در بخش غیر نظامی تامین سوخت دستگاههای تولید نیروی هستهای است که در آنها سوخت U235 به میزان 2الی3% غنی میشود. اورانیوم تخلیه شده در هلیکوپترها و هواپیماها بهعنوان وزن متقابل بر هر بار استفاده میشود.
• لعاب ظروف سفالی از مقدار کمی اورانیوم طبیعی تشکیل شده است ( که داخل فرایند غنی سازی نمیشود ) که این عنصر برای اضافه کردن رنگ با آن اضافه میشود.
• نیمه عمر طولانی ایزوتوپ اورانیوم 238 آن را برای تخمین سن سنگهای آتشفشانی مناسب میسازد.
• U235 در راکتورهای هستهای Breeder به پلوتونیوم تبدیل میشود و پلوتونیوم نیز در ساخت بمبهای هیدروژنی مورد استفاده قرار میگیرد.
• استات اورانیوم در شیمی تحلیلی کاربرد دارد.
• برخی از لوازم نوردهنده از اورانیوم و برخی در مواد شیمیایی عکاسی مانند نیترات اورانیوم استفاده میکنند.
• معمولا کودهای فسفاتی حاوی مقدار زیادی اورانیوم طبیعی میباشند، چرا که مواد کانی که آنها از آنجا گرفته شدهاند، حاوی مقدار زیادی اورانیوم میباشند.
• فلز اورانیوم برای اهداف اشعه ایکس در ساخت این اشعه با انرژی بالا استفاده میشود.
• این عنصر در وسایل Interial Guidance و Gyro Compass استفاده میشود.