uran

fot. Archiwum Ilustracji WN PWN SA © Wydawnictwo Naukowe PWN

uran

[łac. < gr., od nazwy planety Uran],

U, uranium,

pierwiastek chemiczny o liczbie atomowej 92;

Symbol: U

Nazwa łacińska: Uranium

Liczba atomowa: 92

Pierwiastek promieniotwórczy: tak

Odkrycie: 1789

Odkrywca: Klaproth Martin Heinrich

względna masa atomowa 238,0289; promieniotwórczy; należy do aktynowców; srebrzystobiały metal ciężki; temperatura topnienia 1132,35°C, temperatura wrzenia 3818°C, gęstość 19,05 g/cm³; wykazuje podobieństwo do chromowców; aktywny chemicznie, zwłaszcza w temperaturach wyższych; w powietrzu pokrywa się warstwą tlenku uranu(IV) UO₂; łatwo roztwarza się w kwasach (pod wpływem kwasu azotowego ulega pasywacji), odporny na działanie zasad; ogrzewany reaguje m.in. z tlenem (sproszkowany jest piroforyczny) oraz z wodorem, azotem, parą wodną, węglem, także z metalami; tworzy związki koordynacyjne; występuje na stopniach utlenienia: VI (związki najtrwalsze) oraz V, IV, III; rozpuszczalne sole uranu są toksyczne. Uran należy do pierwiastków rzadkich w skorupie ziemskiej; często występuje łącznie ze znacznie częstszym torem — obecność tych pierwiastków oraz pierwiastków należących do naturalnych szeregów promieniotwórczych jest przyczyną promieniotwórczości minerałów i skał; najważniejsze minerały uranu to m.in.: uraninit, karnotyt, autunit, torbernit. Naturalny uran jest mieszaniną 3 długożyciowych izotopów: ok. 99,275% stanowi ²³⁸U (czas połowicznego rozpadu T_1/2 = 4,51 · 10⁹ lat), 0,72% — ²³⁵U (T_1/2 = 7,1 · 10⁸ lat) oraz 0,005% — ²³⁴U (T_1/2 = 2,47 · 10⁵ lat); ²³⁸U i ²³⁵U zapoczątkowują 2 naturalne szeregi promieniotwórcze (rodzina promieniotwórcza). Rudy uranu przerabia się na U₃O₈ i UO₂; z tlenków, przez działanie fluorowodorem, otrzymuje się fluorek UF₄, a ten redukuje się magnezem lub wapniem do metalu. Uran stanowi podstawę energetyki jądrowej; uran naturalny wzbogacony w izotop ²³⁵U stosuje się jako paliwo w reaktorach jądrowych; uran zawierający ok. 93% izotopu ²³⁵U jest używany do budowy bomb jądrowych; do rozdzielania izotopów ²³⁵U i ²³⁸U na skalę techniczną wykorzystuje się różnice w szybkości dyfuzji przez przegrody porowate łatwo lotnego fluorku obu izotopów; zubożony uran (uran ze zmniejszoną zawartością ²³⁵U) znajduje zastosowanie w technice (np. żyrokompasy, osłony); sole uranu są wykorzystywane m.in. w produkcji specjalnych szkieł. Uran w postaci tlenku został odkryty 1789 przez M.H. Klaprotha.

Atom: model atomu wodoru(H), litu (Li), sodu (Na) i uranu (U)