Feiten en eigenschappen van Uranium-elementen

Uranium is een element dat bekend staat om zijn radioactiviteit. Hier is een verzameling feiten over de chemische en fysische eigenschappen van dit metaal.

Uranium basisfeiten

Atoomnummer: 92

Uranium Atoomsymbool: U

Atoomgewicht: 238.0289

Elektronen configuratie: [Rn] 7s²5F³6d¹

Woord oorsprong: Vernoemd naar de planeet Uranus

Isotopes

Uranium heeft zestien isotopen. Alle isotopen zijn radioactief. In de natuur voorkomend uranium bevat ongeveer 99,28305 per gewicht U-238, 0,7110% U-235 en 0,0054% U-234. Het gewichtspercentage van U-235 in natuurlijk uranium is afhankelijk van de bron en kan tot 0,1% variëren.

Uranium eigenschappen

Uranium heeft over het algemeen een valentie van 6 of 4. Uranium is een zwaar, glanzend, zilverachtig wit metaal, dat in staat is om een ​​hoogglans te krijgen. Het vertoont drie kristallografische modificaties: alfa, beta en gamma. Het is een beetje zachter dan staal; niet hard genoeg om glas te krassen. Het is vervormbaar, ductiel en enigszins paramagnetisch. Bij blootstelling aan lucht wordt uraniummetaal bedekt met een laagje oxide. Zuren lossen het metaal op, maar worden niet aangetast door basen. Fijn verdeeld uraniummetaal is bevestigd door koud water en is pyrofoor. Kristallen van uraniumnitraat zijn triboluminescent. Uranium en zijn (uranyl) verbindingen zijn zeer giftig, zowel chemisch als radiologisch.

Uranium gebruikt

Uranium is van groot belang als nucleaire brandstof. Nucleaire brandstoffen worden gebruikt om elektriciteit op te wekken, isotopen te maken en wapens te maken. Men denkt dat veel van de inwendige hitte van de aarde te wijten is aan de aanwezigheid van uranium en thorium. Uranium-238, met een halfwaardetijd van 4,51 x 10⁹ jaar, wordt gebruikt om de leeftijd van stollingsgesteenten te schatten. Uranium kan worden gebruikt om staal te harden en te versterken. Uranium wordt gebruikt in traagheidsgeleidingstoestellen, in gyro-kompassen, als tegengewichten voor besturingsoppervlakken van vliegtuigen, als ballast voor voertuigen voor terugkeer van raketten, voor afscherming en voor röntgendoelen. Het nitraat kan als fotografische toner worden gebruikt. Het acetaat wordt gebruikt in de analytische chemie. De natuurlijke aanwezigheid van uranium in de bodem kan een indicatie zijn voor de aanwezigheid van radon en zijn dochters. Uraniumzouten zijn gebruikt voor het produceren van gele 'vaseline'-glas en keramische glazuren.

bronnen

Uranium komt voor in mineralen zoals pitchblende, carnotite, cleveite, autunite, uraninite, uranophane en torbernite. Het wordt ook gevonden in fosfaatrots, bruinkool en monazietzanden. Radium wordt altijd geassocieerd met uraniumerts. Uranium kan worden bereid door uraniumhalogeniden te verminderen met aardalkalimetalen of aardalkalimetalen of door uraniumoxiden te verminderen met calcium, koolstof of aluminium bij verhoogde temperaturen. Het metaal kan worden geproduceerd door elektrolyse van KUF₅ of UF₄, opgelost in een gesmolten mengsel van CaCl₂ en NaCl. Hoogzuiver uranium kan worden bereid door de thermische ontleding van uraniumhalogeniden op een hete gloeidraad.

Elementclassificatie: Radioactief Rare Earth Element (Actinide-serie)

Ontdekking: Martin Klaproth 1789 (Duitsland), Peligot 1841

Fysieke gegevens van Uranium

Dichtheid (g / cc): 19.05

Smeltpunt (° K): 1405,5

Kookpunt (° K): 4018

Uiterlijk: Zilverachtig wit, dicht, vervormbaar en vervormbaar, radioactief metaal

Atoomstraal (pm): 138

Atoomvolume (cc / mol): 12.5

Covalent Radius (pm): 142

Ionische straal: 80 (+ 6e) 97 (+ 4e)

Specifieke warmte (@ 20 ° C J / g mol): 0,115

Fusion Heat (kJ / mol): 12.6

Verdampingswarmte (kJ / mol): 417

Pauling Negativity Number: 1,38

Eerste ioniserende energie (kJ / mol): 686,4

Oxidatiestaten: 6, 5, 4, 3

Rasterstructuur: orthorhombische

Lattice Constant (Å): 2.850

Magnetische bestelling: paramagnetisch

Elektrische weerstand (0 ° C): 0.280 µΩ · m

Thermische geleidbaarheid (300 K): 27,5 W · m − 1 · K − 1

Thermische expansie (25 ° C): 13,9 µm · m − 1 · K − 1

Geluidssnelheid (dunne staaf) (20 ° C): 3155 m / s

Young's Modulus: 208 GPa

Afschuifmodulus: 111 GPa

Bulk modulus: 100 GPa

Poisson Ratio: 0.23

CAS-registratienummer: 7440-61-1