铀

背景

追溯到79 A.D.发现黄色玻璃被发现含有超过1％的氧化铀，意大利那不勒斯附近。Klaproth在1789年识别出凝集杆菌的未知元素，并试图隔离金属，然而，它是1841年，佩格多特（Peligot）降低与钾的无水氯化物，显然首先将金属分离出来。

铀（U）发生在许多矿物质中，例如凝胶纹，铀酸盐，牙臭石，自动化石，尿芹烷，大卫洲和多伯特。它也可以在磷酸盐岩，褐煤和单一的砂岩中发现，可以从这些来源商购回收。

用碱金属或碱土金属还原卤化铀，或用钙、铝或碳在高温下还原铀的氧化物，可以制备铀。这种金属也可以通过电解KUF来生产₅或UF.₄，溶于CaCl的熔融混合物中₂生理盐水。高纯度的铀可以通过在热灯丝上热分解铀卤化物而制得。

铀有三种晶体修饰(形式)。α (α)相，或斜方晶，稳定到660°C(1220°F);β (β)相，或四方晶体，存在于660°C至760°C(1220°F至1400°F);而伽马(γ)相，或体心立方，从760°C(1400°F)到熔点稳定。

铀是一种类似镍的沉重，银白色金属。精细分裂时是发光。它也是可延展的，韧性和略微顺心的。细分状态的铀受到水的攻击。在空气中，金属涂覆有一层氧化物。金属溶解在酸中，但它在碱中不受碱性。铀有16（16）个同位素，所有这些都是放射性的。天然铀（99.2830％（重量）²³⁸U，0.7110％²³⁵你,0.0054%²³⁴U)具有足够的放射性，可以在大约一小时内曝光一张感光底片。

铀被认为是一种非常重要的核燃料²³⁸你可以通过以下反应转化为可裂化的钚：

²³⁸U (nγ)²³⁹U→²³⁹Np→²³⁹聚氨酯

这种核转化可以在所谓的“增殖”反应堆中实现。然而,²³⁵铀更重要，因为它是铀利用的关键。²³⁵U是如此的可以用慢中子进行裂变，以至于可以在一个完全由天然铀和合适的慢化剂(如重水或石墨)建造的反应堆中进行自我维持的裂变链式反应。²³⁵u也可以由气态扩散或其他物理过程集中，然后可以直接用作核燃料或爆炸性。天然铀略富含铀²³⁵铀是用来为核动力反应堆提供燃料发电的。

应用程序

铀的主要用途是一种核燃料，以产生电力，为和平意图产生同位素（例如核医学）并制造爆炸物。

金属铀用于制造高能x射线的x射线靶。它与铁合金制成“铀铁”，通过增加弹性极限和抗拉强度赋予钢特殊的性能，并作为光电管的阴极对紫外线辐射响应。

它是一种比钒的更强大的脱氧剂，并将钢材变不氧化。

它用于高速钢作为合金剂，以提高强度和韧性。

贫铀(含铀百分比²³⁵U降至0.2％）已发现在惯性引导装置，陀螺徒指南线，飞机控制表面的配重，作为导弹再入车辆的镇流器以及作为屏蔽材料的镇流器。

铀化合物用于下列用途:

•硝酸铀用作照相调色剂。

•乙酸铀用于分析化学中的应用。

•二氧化铀（UO₂）用于在陶瓷工业中制作釉料，生产黄绿色荧光玻璃和陶瓷釉料的黄色色调，涂料中的颜料。在烧结形式中，它用作电源反应器的燃料。

•铀黄(也称为黄色氧化物)，分子式为Na₂U₂O₇.6H.₂o用于黄色和绿色玻璃窗搪瓷，并为玻璃赋予玻璃，为玻璃，这是反射光的绿色。

•氧化铀(U_3.O₈）橄榄绿色粉末用作颜料。

•三氧化铀(也称氧化铀)，分子式为UO_3.是一种橙黄色的粉末，用作陶瓷的颜料。在玻璃中，它会产生一种漂亮的绿黄色的“铀玻璃”。

•铀五旬节（U.₂O₅(用作名词(n .)一种黑色粉末用于玻璃，使其呈现出优美的黑色。

•铀酸钠(Na₂UO₄一种橙黄色的粉末用于制陶，用来制作从象牙到黄色的釉料。

第一作者:AZoM.com