ما هو اليورانيوم – مناهج الخليج
اليورانيوم
المحتويات
اليورانيوم (بالإنجليزية: Uranium) ، عنصر كيميائي مشع سام ، لونه أبيض فضي ، وهو معدن ثقيل برقم ذري 92 ، لأنه ينتمي إلى سلسلة الأكتينيدات التي تضم عناصر تتراوح أعدادها الذرية من (90). -103) ، وتعتبر أيضًا من بين (48) عنصرًا الأكثر وفرة في العالم ، وهي أكثر وفرة بأربعين مرة من الفضة ، وتقدر نسبتها في القشرة الأرضية بحوالي (2 × 10-3٪). لا توجد طبيعة حرة ، ولكن في معادن مثل اليورانيت أو البتشبلند (بالإنجليزية: Pitchblende) اليورانيت (بالإنجليزية: Uraninite) ، الكارنويت (بالإنجليزية: carnotite) ، Autunite (بالإنجليزية: Torbernite) ، وهناك نسبة ضئيلة لا تتجاوز (0.01) ٪) من وزن الفوسفات الصخري (الفوسفور) ، وهناك خامات اليورانيوم ، ولكن في مناطق مختلفة من العالم ، تتوزع أغنى خامات اليورانيوم في جمهورية الكونغو وكندا والولايات المتحدة الأمريكية.
اكتشاف اليورانيوم
تم اكتشاف اليورانيوم في عام 1789 من قبل الكيميائي الألماني مارتن كلابروث ، والذي أطلق عليه اسم اليورانيوم نسبة لكوكب أورانوس ، ولكن تبين لاحقًا أن المادة التي اكتشفها كلابروث كانت أكسيد اليورانيوم وليس اليورانيوم النقي ، وتم عزل اليورانيوم النقي لاحقًا على يد عالم فرنسي. Eugène-Melchior Péligo عن طريق تسخين رابع كلوريد اليورانيوم بالبوتاسيوم ، وفي عام 1869 م ، اكتشف العالم الفرنسي هنري بيكريل بالصدفة ظاهرة النشاط الإشعاعي في اليورانيوم من خلال دراسة تأثير الضوء على أملاح اليورانيوم. تقاسم هنري باكريل وماري كوري وبيير كوري جائزة نوبل في عام 1903 عن هذا الاكتشاف ، وأشار منديليف في نفس العام إلى أن اليورانيوم كان أثقل عنصر تم اكتشافه في ذلك الوقت. في عام 1938 ، اكتشف العالمان أوتو هان وفريتز سترازما أن قصف اليورانيوم بالنيوترونات يؤدي إلى انقسامه إلى جزأين متساويين تقريبًا ، وهي عملية تسمى الانشطار النووي الذي يولد الكثير من الحرارة من كميات صغيرة من “ اليورانيوم ”.
نظائر اليورانيوم
نظائر اليورانيوم هي ذرات يورانيوم بأعداد مختلفة من النيوترونات ، وأهمها:
- اليورانيوم 238: هو أكثر أنواع النظائر شيوعًا ، حيث يشكل 99.3٪ من اليورانيوم الطبيعي ، وهو أيضًا أقدم أنواع النظائر ، ويبلغ عمره الافتراضي 4.5 مليار سنة.
- اليورانيوم 235: هو أحد النظائر القليلة لأنه لا يشكل سوى 0.7٪ من اليورانيوم الطبيعي ، وهو قابل للانشطار ، وله عمر طويل يصل إلى 700 مليون سنة ، ويستخدم في المفاعلات النووية.
- اليورانيوم 234: هو أحد النظائر الموجودة في اليورانيوم الطبيعي بنسبة 1 إلى 18800 مقارنة باليورانيوم 238.
- يورانيوم 236: يورانيوم صناعي موجود في الوقود النووي المستخدم.
- اليورانيوم 233: يورانيوم قابل للانشطار بالنيوترونات ويستخدم لإنتاج الطاقة.
- اليورانيوم 232: منتج ثانوي للتفاعلات النووية ، وله عمر طويل يصل إلى 68.9 سنة.
معلومات عامة عن اليورانيوم
فيما يلي بعض المعلومات العامة عن اليورانيوم.
- العدد الذري لليورانيوم ، أي عدد البروتونات في النواة ، هو 92.
- الرمز الكيميائي لليورانيوم هو الحرف U.
- الوزن الذري لليورانيوم (متوسط كتلة الذرة) هو 238.02891.
- كثافة اليورانيوم 18.95 جرام لكل سنتيمتر مكعب.
- تبلغ درجة انصهار اليورانيوم 2.075 درجة فهرنهايت ، أو 1.135 درجة مئوية.
- تبلغ درجة غليان اليورانيوم 7468 درجة فهرنهايت أو 4131 درجة مئوية.
- عدد نظائر اليورانيوم 16 ، منها 3 من أصل طبيعي.
- تم العثور على اليورانيوم في درجة حرارة الغرفة في الحالة الصلبة.
- توفيت العالمة ماري كوري ، التي عملت على اليورانيوم واكتشفت البولونيوم والراديوم ، عام 1934 بعد إصابتها بفقر الدم اللاتنسجي ، وهو مرض يتميز بانخفاض عدد خلايا الدم الحمراء بعد التعرض للإشعاع لفترات طويلة من الزمن.
- يتأكسد اليورانيوم بسرعة عند تعرضه للهواء.
- اليورانيوم المخصب هو نوع من اليورانيوم تكون فيه نسبة اليورانيوم 235 الذي يحتوي عليه ما بين 3٪ -5٪ بدلاً من النسبة المعتادة 0.7٪ ، وتزداد نسبة اليورانيوم 235 بفصل النظائر أو باستخدام فاصل مركزي .
- اليورانيوم المنضب هو اليورانيوم المتبقي بعد تخصيب اليورانيوم ، ونسبة الإشعاع الذي يحتويه أقل بنسبة 40٪ من اليورانيوم الطبيعي ، وهو خطير عند استنشاقه أو تناوله عن طريق الفم ، أو عند دخوله الجسم عند تعرضه لإطلاق النار.
استخدامات اليورانيوم
يستخدم اليورانيوم في العديد من المجالات منها:
- إنتاج الطاقة النووية للأغراض العسكرية وفي صناعة الدبابات والصواريخ ، وتجدر الإشارة إلى أن أول قنبلة ذرية أطلقت خلال الحرب العالمية الثانية عام 1945 م على مدينة ناغازاكي في اليابان احتوت على نظير اليورانيوم 235 ، وتسببت في تدميرها. البنية التحتية وقتل عشرات الآلاف من الناس. بالإضافة إلى القنبلة الانشطارية التي ألقيت على هيروشيما في نفس العام.
- إنتاج الطاقة النووية للأغراض التجارية.
- تقدير شعاعي لعمر المواد. على سبيل المثال ، يمكن تقدير عمر الصخور النارية باستخدام اليورانيوم 238.
- تصنيع الأسمدة الفوسفاتية.
- قم بتلوين الزجاج لإشعاع اللون الأصفر والأخضر عند تعرضه للضوء الأسود.
الآثار الضارة لليورانيوم
يوجد اليورانيوم بشكل طبيعي في الماء والهواء والتربة والغذاء ، لذلك يمكن أن يصل إلى الإنسان بكميات قليلة عن طريق التنفس أو تناول الخضروات الجذرية مثل الفجل ، وهذه الكميات آمنة تمامًا ويتخلص الجسم منها مباشرة عن طريق البول والبراز. ، ولكن الأكثر عرضة للتأثير الضار لليورانيوم هم الأشخاص الذين يعملون في صناعة الفوسفات ، أو الذين يعيشون بالقرب من المناجم ومقالب النفايات الخطرة ، وأولئك الذين يأكلون المحاصيل المزروعة في التربة الملوثة أو يشربون المياه من مواقع التخلص من نفايات اليورانيوم ، مما يؤدي إلى بعض الآثار الصحية مثل أمراض الكلى وزيادة مستويات السرطان.
شارك هذا الموضوع: هكذا:
أحب التحميل …