|
| Uranyum elementi |
Uranyum, simgesi U, atom sayısı 92, atom ağırlığı 238,03, özgül ağırlığı 18,9 ve erime noktası 1132 °C olan, yoğun, sünek, dövülebilir yapıda ve gümüşümsü beyaz renkte radyoaktif metalik bir elementtir. Periyodik tabloda 3B (geçiş metallerinin bir alt serisini oluşturan aktinitler grubunda) 7. periyotta bulunur. Martin Klaproth tarafından 1789'da Almanya'da keşfedilmiştir.
Uranyum birçok kayaçta bulunur ancak büyük miktarlarda sadece uraninit (peşblend) ve karnotit minerallerinde bulunur. Ayrıca otonit mineralinden, linyit kömüründen ve monazit kumdan da uranyum elde edilebilir.
|
| Uranyum cevheri |
Uranyum yüzyıllar boyunca cam ve sırları renklendirmek için sarı ve turuncu renklerde pigment olarak kullanılmıştır. Radyoaktivite keşfedildikten sonra ise nükleer reaktörlerde ve bombalarda nükleer zincirleme tepkimeleri yapabilen nükleer bir yakıt olarak kullanılmaya başlanmıştır.
Doğal olarak radyoaktif olduğundan, genellikle uranyum dioksit formunda nükleer enerji endüstrisinde elektrik üretmek için kullanılır. Sadece 1 gram uranyumun ürettiği enerji yaklaşık olarak 2 ton petrolün veya 3 ton kömürün yakılmasıyla üretilen enerjiye eşittir.
Doğal olarak oluşan üç izotopu, uranyum-234, uranyum-235 ve uranyum-238'dir. Her üç izotop da radyoaktif olsa da, sadece uranyum-235 nükleer güç için kullanılabilen atomları parçalanabilir bir izotoptur ve doğal olarak meydana gelen uranyumun sadece %0,7204'ü uranyum-235'dir.
|
| Uranyum atomu elektron kabuk modeli |
Uranyum-238, uranyumun en yaygın izotopudur ve nükleer reaktörlerde yakıt olarak kullanılabilen parçalanabilir bir izotop olan plütonyum-239'a dönüştürülebilir. Ayrıca doğal olarak oluşmasa da, toryum-232'nin nötronlarla bombalanmasıyla elde edilebilen uranyum-233 de nükleer reaktörlerde yakıt olarak kullanılabilen atomları parçalanan bir izotoptur. Uranyumun en kararlı izotopu olan uranyum-238, yaklaşık 4,47 milyar yıllık bir yarı ömre sahiptir. Alfa bozunmasıyla veya spontan füzyon yoluyla toryum-234'e dönüşür.
Uranyum, nükleer enerji endüstrisinin dışında da kullanılan yoğun bir metaldir. X-ışını üretimi için bir hedef olarak, atom bombası gibi bazı askeri silahlar için mühimmat olarak, uçak kontrol yüzeyleri için bir karşı ağırlık (denge ağırlığı) olarak ve ataletsel yönlendirme sistemlerinde jiroskop tekerleği olarak kullanılır. Ve hiç umulmadık bir şekilde yüksek yoğunluğu sayesinde radyasyona karşı bir kalkan olarak da kullanılır/kullanılabilir; özellikle de uranyum-238.
| Simgesi: | U |
|---|---|
| Atom Numarası: | 92 |
| Grup: | Nadir element |
| Kristal Yapısı: | Ortorombik |
| Atomik Ağırlığı: | 238,0289 |
| Proton Sayısı: | 92 |
| Nötron Sayısı: | 146 |
| Elektron Sayısı: | 92 |
| Enerji seviyesi (kabuk) başına elektronlar: | 2,8,18,32,21,9,2 |
| Elektron konfigürasyonu (dizilimi): | [Rn] 5f3 6d1 7s2 |
| Değerlik (valans): | 2,3,4,5,6 |
| Erime Noktası: | 1132 °C |
| Kaynama Sıcaklığı: | 3818 °C |
| İyonlaşma enerjisi: | 584 kJ/mol |
| Elektron ilgisi: | — |
| Elektronegatiflik: | 1,38 |
| Kovalent Yarıçap: | 1,42 Å |
| İyonik Yarıçap: | 0,81 (+6) Å |
| Atomik Yarıçap: | — |
| Atomik Hacim: | 12,59 cm3/mol |
| 1. İyonizasyon Potansiyeli: | 6,1941 eV |
| 2. İyonizasyon Potansiyeli: | — |
| 3. İyonizasyon Potansiyeli: | — |
| Yarılanma ömrü: | 4,471080669711×109 yıl |
| Bilinen izotopları: | 217U, 218U, …, 242U |
| Kararlı izotopları: | Yok |
| Radyoaktiflik: | Evet ☢ |
| Bozunma şekli: | Alfa emisyonu |
| Oksidasyon Durumu: | (6),5,4,3 |
| Yoğunluk @ 293 K: | 18,9 g/cm3 |
| Özgül Isı: | 0,12 J/(g·K) |
| Buharlaşma Isısı: | 477,0 kJ/mol |
| Füzyon Isısı: | 8,520 kJ/mol |
| Elektriksel İletkenlik: | 0,0380×106/(cm·ohm) |
| Termal İletkenlik: | 0,276 W/(cm·K) |
| Elastisite modülü: | 186×103 MPa |
| Isıl Genleşme Katsayısı: | 13,9×10-6 K-1 |
| Yer kabuğundaki bolluk: | 0,00018% |
| Deniz suyundaki bolluk: | 3,3×10-7% |
| İnsan vücudundaki miktarı: | 1×10-7% |
| Manyetiklik: | Paramanyetik |
| Sertlik: | Mohs: 6 |
| Kafes Parametresi: | 2,8538 Å |
| Kafes Parametresi: | 5,8697 Å |
| Kafes Parametresi: | 4,9550 Å |
Soru/Yorum Gönder