Uran | kemiskt element (en metall) i det periodiska systemet
Uran är ett kemiskt grundämne (en metall) i det periodiska systemet. Det har atomnumret 92, vilket innebär att en uranatom har 92 protoner i sitt centrum, som kallas kärnan. Uran som grävs upp ur marken kommer att bestå av tre olika isotoper: tre olika typer av uran med olika antal neutroner i kärnorna. Det mesta är uran-238; uran-235 är mindre vanligt; uran-234 är det mest sällsynta. Pitchblende är den viktigaste malmen som bryts för uran.
Uran-235 kan användas i kärnreaktorer och i kärnvapen genom att skapa en kedjereaktion. Detta omvandlar uran-235 till uran-236 och delar kärnan i två mindre kärnor. Detta ger två helt olika grundämnen med mindre atomnummer. Denna process kallas kärnklyvning och skapar mycket värme. Denna värme gör den mycket användbar för att göra ånga i kärnreaktorer eller för att åstadkomma explosioner med kärnvapen. Men de flesta sådana vapen använder plutonium som tillverkas av uran-238. Uran är lite radioaktivt.
Uran som har fått sitt uran-235 borttaget kallas utarmat uran. Det är mindre radioaktivt än naturligt uran. Det används i pansarvärnsvapen. Uran kan också användas som färgämne för färgat glas eller keramik, vilket var så det användes innan människor fick reda på att det var radioaktivt.
Uran är ett farligt ämne. Eftersom uran är radioaktivt syns det ofta med faretecknet för radioaktiva ämnen, en grupp av tre trianglar med böjda ytterkanter som pekar in mot mitten (som du ser till vänster). Vissa människor tror att uran är ljusgrönt och lyser, på grund av hur det avbildas i många filmer. Detta är dock inte sant. Uran är en skinande vit metall, men ses oftast i sin oxidform som är svart. Förbrukade eller delvis förbrukade bränslestavar av uran som förvaras under vatten, till exempel i en kärnreaktor eller i en bassäng för förbrukat bränsle, kan glöda blått på grund av cherenkovstrålning. Förutom att vara radioaktivt är uran en tungmetall och kemiskt giftigt.
En liten mängd uran i en glasskål.
Varning för strålning
Egenskaper
Uran är en silvervit, svagt radioaktiv metall. Den har en Mohs-hårdhet på 6. Den är formbar, duktil och svagt paramagnetisk. Den är starkt elektropositiv. Den är en dålig elektrisk ledare. Uranmetall har en mycket hög densitet på 19,1 g/cm .3
Uranmetall reagerar med nästan alla icke-metalliska grundämnen och deras föreningar. Saltsyra och salpetersyra löser upp uran, men andra icke oxiderande syror än saltsyra löser upp grundämnet mycket långsamt.
Uran-235 var den första isotopen som visade sig vara klyvbar. Andra naturligt förekommande isotoper är klyvbara, men inte klyvbara.
Så lite som 7 kg uran-235 kan användas för att tillverka en atombomb. Kärnvapnet som detonerade över Hiroshima, kallat Little Boy, byggde på uranfission.
Historia
Användning före upptäckt
Användningen av uran i sin naturliga oxidform går tillbaka till år 79 e.Kr. Det användes i Romarriket för att göra keramiska glasyrer gula. Gult glas med 1 % uranoxid hittades i en romersk villa på Kap Posillipo i Neapelbukten i Italien. Det hittades av R. T. Gunther från Oxfords universitet 1912. Under senmedeltiden utvanns beckblände från de habsburgska silvergruvorna i Joachimsthal i Böhmen (nu Jáchymov i Tjeckien). I början av 1800-talet var dessa gruvor världens enda kända källor till uranmalm.
Planeten Uranus, som uran har fått sitt namn efter.
Frågor och svar
F: Vad är uran?
S: Uran är ett kemiskt grundämne (en metall) i det periodiska systemet med atomnumret 92.
F: Hur många isotoper av uran finns det?
S: Det finns tre olika isotoper av uran, som har olika antal neutroner i sina kärnor. Den vanligaste är uran-238, följt av uran-235 och därefter den sällsyntaste, uran-234.
F: Vad är pechblende?
S: Pitchblende är den viktigaste malmen som bryts för uran.
F: Hur kan uran användas i kärnreaktorer och vapen?
S: Genom att göra en nukleär kedjereaktion förvandlas uran-235 till uran-236 och splittar kärnan i två mindre kärnor. Denna process kallas kärnklyvning och skapar mycket värme som kan användas för att skapa ånga i kärnreaktorer eller för att åstadkomma explosioner med kärnvapen.
F: Är utarmat uran radioaktivt?
S: Uran-235 har tagits bort från det utarmade uranet, så det är mindre radioaktivt än naturligt uran men fortfarande något radioaktivt.
F: Vilken färg har naturligt oraffinerat uran?
S: Naturligt oraffinerat uran uppträder som en skinande vit metall, men ses oftast i sin oxidform som är svart. Förbrukade eller delvis förbrukade bränslestavar som förvaras under vatten kan glöda blått på grund av Cherenkovstrålning.