Уран (хімічны элемэнт)

Пратактын ← Уран → Нэптун Nd ↑ U 92U Пэрыядычная сыстэма хімічных элемэнтаў
Выгляд
Уранавая руда Шклянка з уранавага шкла
Агульная інфармацыя
Назва, сымбаль, атамны нумар	Уран, U, 92
Катэгорыя элемэнту	Актыноіды
Група, пэрыяд, блёк	актыноід, 7, f
Адносная атамная маса	238,029 г·моль−1
Канфігурацыя электронаў	[Rn] 5f3 6d1 7s2
Электронаў у абалонцы	2 8 18 32 21 9 2
Фізычныя ўласьцівасьці
Колер	серабрыста-белы
Фаза	Цьвёдае цела
Шчыльнасьць (пры п. т.)	19,12 г·см−3
Тэмпэратура плаўленьня	1408 K, 1135 °C, 2075 °F
Тэмпэратура кіпеньня	4404 K, 4131 °C, 7468 °F
Структура крышталічнай краты	orthorhombic
Уласьцівасьці атама
Ступені затляненьня	2, +3, +4, +5, +6
Электраадмоўнасьць	1,7
Іншыя характарыстыкі
Нумар CAS	7440-61-1
Найбольш стабільныя ізатопы
Асн. артыкул: ізатопы урану
іза % пэрыяд паўраспаду распад энэргія (МэВ) прадукты распаду 234U 0,0054% 2,455×105 гадоў α 4,77 240Th 235U 0,7204% 7,04×108 гадоў α 4,4 241Th 238U 99,2742% 2,468×105 гадоў Спантаннае дзяленьне (5,5×10-5%) ? ? 4,47×109 гадоў α (100%) 5,52 234Th

Ура́н (U) — радыеактыўны хімічны элемэнт, атамны нумар Z = 92, атамная маса A = 238,029. Цяжкі, серабрыста-белы бліскучы мэтал, шчыльнасьцю $\rho$ = 19120 кг/м³. Тэмпэратура плаўленьня $t_{m}$ = 1135 °C. Уран крыху мякчэйшы за сталь. Ён коўкі, добры праваднік цяпла і крыху праяўляе ўласьцівасьці парамагнэтыка. На паветры уран пакрываецца слоем аксыду. Кісьлі рашчынаюць уран, але ён устойлівы да лугаў. Назва паходзіць ад плянэты Уран. Кавалак жоўтага шкла з утрыманьнем урану больш за 1% быў знойдзены ў Нэапалі (Італія) і датуецца 79 годам. Нямецкі хімік Марцін Клапрот ідэнтыфікаваў невядомы элемэнт яшчэ ў 1789 годзе і спрабаваў яго выдзеліць. Але ўпершыню пасьпяхова ўран выдзеліў у 1841 годзе францускі хімік Юджын-Мэльхіёр Пэліго (Eugene-Melchoir Peligot). У 1896 годзе Антуан Анры Бэкерэль адкрыў зьяву радыяактыўнасьці менавіта на ўране. Уран існуе ў трох крышталяграфічных мадыфікацыях (α, β і γ), пераход паміж якімі адбываецца пры высокіх тэмпэратурах. Вядома 23 ізатопы урана, адзін ізамэр. Уран, які сустракаецца ў прыродзе, складаецца з трох ізатопаў: ²³⁸U (99,2745% паводле масы), ²³⁵U (0,720%) і ²³⁴U (0,0055%). Доля ізатопу ²³⁵U можа быць рознай у залежнасьці ад паходжаньня ўрана (розьніца дасягае 0,1%). Прыродны ўран радыяактыўны настолькі, што можа засьвяціць фотастужку пры экспазыцыі каля гадзіны. Лічыцца, што большасьць цяпла, якое ідзе ад нетраў Зямлі, выклікана ўранам і торам. Пэрыяд паўраспаду ізатопу ²³⁸U складае 4,47×10⁹ гадоў. Уран — самы цяжкі элемэнт, які сустракаецца ў прыродзе. Ягонае ўтрыманьне ў зямной кары складае каля 2 часткі на мільён. Ягонае паходжаньне да канца невядомае. Існуе гіпотэза, што ўран — рэшта распаду больш цяжкіх радыяактыўных элемэнтаў, якія ўтварыліся пасьля Вялікага выбуху, у выніку звышновай зоркі і якога-небудзь іншага зорнага працэсу. Разам з тым іншыя трансуранавыя элемэнты з кароткімі пэрыядамі паўраспаду сустракаюцца значна радзей за ўран. Таму пытаньне пра паходжаньне зямнога ўрану застаецца без адказу. Вывучэньне складу мэтэарытаў, якія трапілі на Зямлю зь іншых месцаў Сонечнай сыстэмы, паказвае, што ўтрыманьне радыяактыўных элемэнтаў у іх значна ніжэйшае, чым у зямных горах. Уран зьяўляецца асноўным відам паліва для атамных рэактараў. Біялягічная роля ўрану невядомая, уран зьяўляецца таксічным мэталам.

Прыродныя крыніцы

Запасы: Аўстралія (23%), Казахстан (17%), Канада (13%), ПАР, Нігер, Бразылія, Намібія, Расея, ЗША (Юта, Калярада, Нью-Мэксыка), Узбэкістан, Манголія, Украіна, Францыя. Уран — не такі рэдкі элемэнт, як лічылася раней. На сёньняшні дзень лічыцца, што ўрану на Зямлі больш за ртуць, антымон, срэбра ці кадм.

Здабыча: Канада (34%), Аўстралія (15%), Нігер (10%), Намібія, Расея, ЗША, Узбэкістан, Казахстан, ПАР, Францыя, Чэхія, Габон, КНР, Украіна.

Глядзіце таксама

• Пэрыядычная сыстэма элемэнтаў

Літаратура

1. «Фізыка. Кароткі слоўнік-даведнік». (А. И. Болсун, Б. К. Галякевич. «Физика. Краткий словарь-справочник». Мн., 1997).
2. «Элемэнтарная фізыка. Даведнік». (Н. Кошкин, Е. Васильчикова. «Элементарная физика. Справочник», М., 1996).

• CRC Handbook of chemistry and physics / Editor-in-chief: David R. Lide. — 84th edition 2003-2004. — CRC press, 2003. — 2616 с. — ISBN 0849304849

Вонкавыя спасылкі

• Uranium»the essentials (анг.) [WebElements Periodic Table]
• Wolfram Alpha LLC. 2017. Wolfram|Alpha. http://www.wolframalpha.com/input/?i=Uranium (access March 8, 2017). (анг.)
• The Element Uranium (анг.) It's Elemental. Thomas Jefferson National Accelerator Facility - Office of Science Education. Праверана 8 сакавіка 2017 г.