Symbol |
U |
Oxidationstal |
+3
till +6 |
Densitet |
ca
18,95 kg/dm3 |
Smältpunkt |
1135°C
|
Kokpunkt |
4131°C |
Upptäckt |
Gulfärgat glas innehållande
1% uranoxid har hittats i Neapel och daterats till år
79 e.Kr..Tysken Klaproth hittade ett okänt ämne
i pechblände år 1789 och försökte
isolera detta. Den förste som lyckades preparera
grundämnet var Peligot 1841 som reducerade urananhydridklorid
med kalium. |
Egenskaper |
Uran uppträder i tre former med
omvandligstemperaturerna 688°C och 776°C. Uran
är en tung, silvervit metall
som är eldfängd i finfördelat tillstånd.
Den är lite mjukare än stål och attackeras
av kallt vatten. Metallen
är smidbar, böjlig och lätt magnetisk.
I luft täcks den av ett oxidlager. Syror löser
metallen
men inte alkalier. Uran har sexton isotoper,
alla radioaktiva. Naturligt uran består av
- 99,28 % 238U
- 0,7% 235U
- 0,005% 234U.
Det mesta av hettan i jordens inre tros komma från
uran och torium. Urans ursprung, det med det högsta
atomnumret naturligt förekommande grundämnet
på jorden - möjligen med undantag för
spår av neptunium och plutonium - är inte
riktigt klarlagt. Man antar att uran är en sönderfallsprodukt
från högre ämnen som en gång har
funnits på jorden eller någonstans i universum.
Dessa ämnen kan ha formats i "big bang",
i en supernova eller i någon annan process i en
stjärna. |
Användning |
Uran har stor betydelse som kärnbränsle.238U
kan omvandlas till klyvbart material i följande
reaktion:
238U(n,gamma)—» 239U— ß—»
239Np— ß—» 239Pu
Denna kärnomvandlig kan göras effektivare
i s.k. breeder-reaktorer där mer klyvbart kärnbränsle
kan utvinnas.
235U är ännu mer betydelsfullt
eftersom det är nyckeln till användningen
av uran. Naturligt uran, med en halt av 0,7 % av denna
isotop,
är klyvbart med så långsamma neutroner
att en självuppehållande kedjereaktion kan
komma igång. Reaktionen kan regleras med lämpliga
moderatorer t.ex. tungt vatten eller grafit. 235U
kan också koncentreras och användas direkt
i kärnreaktorer eller användas till bomber.
Naturligt torium kan också bestrålas med
neutroner
för att tillverka den viktiga isotopen
233U som också är klyvbar
Ett kilogram klyvbart uran producerar lika mycket energi
som 3000 ton stenkol. Den uppskattade kapaciteten för
de 429 kärnkraftverken som var igång 1990
beräknas till 311000 megawatt. Uran, vars
halt av 235U har minskats till 0,2%, har
fått många användningar: Till gyrokompasser,
motvikter i flygplans kontrollsystem, som ballaster
i missiler och som skyddsmaterial. Urannitrat används
som fotografisk toner och uranacetat i kemiska analyser.
Uransalter ger gult glas och gul glasyr. |
Förekomst |
Uran är inte så sällsynt
som man först trodde. Man anser nu att uran är
vanligare i jordskorpan än silver och ungefär
så vanligt som molybden. Metallen
förekommer i mineralen uranit(pechblände),
carnotit, autunit, uranofan, davidit och tobernit. Det
finns också i brytvärda mängder i fosfatmineral,
lignit och monasit. |
Framställning |
Uran kan framställas genom att reducera
uranhalider med alkalier eller reducera uranoxid med
kalcium vid hög temperatur. |
Övrigt |
Planeten Uranus har inspirerat namnsättaren
av detta grundämne.
Uran och dess föreningar är mycket giftiga
både på grund av deras kemiska egenskaper
och deras radioaktivitet. |
|