Uran ist ein Element, das für seine Radioaktivität bekannt ist. Hier finden Sie eine Sammlung von Fakten über die chemischen und physikalischen Eigenschaften dieses Metalls.
Uran Grundlegende Fakten
Ordnungszahl: 92
Uranatomsymbol: U.
Atomares Gewicht: 238.0289
Elektronenkonfiguration: [Rn] 7s25f36d1
Wortherkunft: Benannt nach dem Planeten Uranus
Isotope
Uran hat 16 Isotope. Alle Isotope sind radioaktiv. Natürlich vorkommendes Uran enthält ungefähr 99,28305 Gew .-% U-238, 0,7110 Gew .-% U-235 und 0,0054 Gew .-% U-234. Das prozentuale Gewicht von U-235 in natürlichem Uran hängt von seiner Quelle ab und kann um bis zu 0,1% variieren.
Uraneigenschaften
Uran hat im Allgemeinen eine Wertigkeit von 6 oder 4. Uran ist ein schweres, glänzendes, silberweißes Metall, das hochglanzpoliert werden kann. Es zeigt drei kristallographische Modifikationen: Alpha, Beta und Gamma. Es ist etwas weicher als Stahl; nicht hart genug, um Glas zu kratzen. Es ist formbar, duktil und leicht paramagnetisch. Wenn sie Luft ausgesetzt sind,
Uranmetall wird mit einer Oxidschicht beschichtet. Säuren lösen das Metall auf, es wird jedoch nicht durch Laugen beeinflusst. Fein verteiltes Uranmetall wird durch kaltes Wasser gebunden und ist pyrophor. Urannitratkristalle sind tribolumineszierend. Uran und seine (Uranyl-) Verbindungen sind sowohl chemisch als auch radiologisch hochtoxisch.Uran verwendet
Uran ist als Kernbrennstoff von großer Bedeutung. Kernbrennstoffe werden zur Stromerzeugung, zur Herstellung von Isotopen und zur Herstellung von Waffen verwendet. Es wird angenommen, dass ein Großteil der inneren Wärme der Erde auf das Vorhandensein von Uran und Thorium zurückzuführen ist. Uran-238 mit einer Halbwertszeit von 4,51 x 109 Jahre, wird verwendet, um das Alter von magmatischen Gesteinen abzuschätzen. Uran kann zum Härten und Verstärken von Stahl verwendet werden. Uran wird in Trägheitsführungsvorrichtungen, in Kreiselkompassen, als Gegengewichte für Flugzeugsteuerflächen, als Ballast für Raketen-Wiedereintrittsfahrzeuge, zur Abschirmung und für Röntgenziele verwendet. Das Nitrat kann als fotografischer Toner verwendet werden. Das Acetat wird verwendet in der analytischen Chemie. Das natürliche Vorhandensein von Uran in Böden kann auf das Vorhandensein von Radon und seinen Töchtern hinweisen. Uransalze wurden zur Herstellung von gelben 'Vaseline'-Glas- und Keramikglasuren verwendet.
Quellen
Uran kommt in Mineralien vor einschließlich Pitchblende, Carnotit, Cleveit, Autunit, Uraninit, Uranophan und Torbernit. Es kommt auch in Phosphatgestein, Braunkohle und Monazit vor. Radium ist immer mit Uranerzen assoziiert. Uran kann hergestellt werden, indem Uranhalogenide mit Alkali- oder Erdalkalimetallen reduziert werden oder indem Uranoxide bei erhöhten Temperaturen durch Calcium, Kohlenstoff oder Aluminium reduziert werden. Das Metall kann durch Elektrolyse von KUF hergestellt werden5 oder UF4gelöst in einer geschmolzenen Mischung von CaCl2 und NaCl. Hochreines Uran kann durch thermische Zersetzung von Uranhalogeniden auf einem heißen Filament hergestellt werden.
Elementklassifizierung: Radioaktives Seltenerdelement (Actinide-Serie)
Entdeckung: Martin Klaproth 1789 (Deutschland), Peligot 1841
Physikalische Urandaten
Dichte (g / cm³): 19.05
Schmelzpunkt (° K): 1405.5
Siedepunkt (° K): 4018
Aussehen: Silberweißes, dichtes, duktiles und formbares radioaktives Metall
Atomradius (Uhr): 138
Atomvolumen (cm³ / mol): 12.5
Kovalenter Radius (Uhr): 142
Ionenradius: 80 (+ 6e) 97 (+ 4e)
Spezifische Wärme (Bei 20 ° C J / g mol): 0.115
Schmelzwärme (kJ / mol): 12.6
Verdampfungswärme (kJ / mol): 417
Pauling Negativitätszahl: 1.38
Erste ionisierende Energie (kJ / mol): 686.4
Oxidationszustände: 6, 5, 4, 3
Gitterstruktur: Orthorhombisch
Gitterkonstante (Å): 2.850
Magnetische Ordnung: paramagnetisch
Elektrischer widerstand (0 ° C): 0,280 uΩ · m
Wärmeleitfähigkeit (300 K): 27,5 W · m - 1 · K - 1
Wärmeausdehnung (25 ° C): 13,9 um · m - 1 · K - 1
Schallgeschwindigkeit (dünner Stab) (20 ° C): 3155 m / s
Elastizitätsmodul: 208 GPa
Schermodul: 111 GPa
Volumenmodul: 100 GPa
QUERKONTRAKTIONSZAHL: 0.23
CAS-Registrierungsnummer: 7440-61-1