铀_百度百科
发布时间:2019-08-06 发布者:文案编辑 来源:原创/投稿/转载

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  铀(Uranium)的原子序数为92的元素,其元素符号是U,是自然界中能够找到的最重元素。在自然界中存在三种同位素,均带有放射性,拥有非常长的半衰期(数亿年~数十亿年)。此外还有12种人工同位素(铀-226~铀-240)。铀在1789年由马丁·海因里希·克拉普罗特(Martin Heinrich Klaproth)发现。铀化合物早期用于瓷器的着色,在核裂变现象被发现后用作为核燃料。

  铀矿石确实有辐射,但没想的可怕。研究表明,一个人揣个1斤左右的铀矿石,每天所受辐射量就跟戴一块夜光手表差不多。以前,铀还作为一种调色剂用来制造好看的玻璃,这就是铀玻璃。

  在天然铀中,铀235的含量只有0.72%,铀238的含量大于99.2%,而铀的精炼就是要把铀235的浓度提高。天然铀中几乎全是铀238,要想把铀235的浓度提高,这实在是太难了,因它们属于同一种元素,而质量却只相差3个中子,它们的化学性质几乎都是一样的。

  铀(yóu)英文名Uranium,得名于天王星的名字“Uranus”。1789年,由德国化学家克拉普罗特(M.H.Klaproth)从沥青铀矿中分离出,就用1781年新发现的一个行星——天王星命名它为uranium,元素符号定为U。1841年,佩利戈特(E.M.Peligot)指出,克拉普罗特分离出的“铀”,实际上是二氧化铀。他用钾还原四氯化铀,成功地获得了金属铀。1896年有人发现了铀的放射性衰变。1939年,哈恩(O.Hahn)和斯特拉斯曼(F.Strassmann)发现了铀的核裂变现象。自此以后,铀便变得身价百倍。

  铀通常被人们认为是一种稀有金属,尽管铀在地壳中的含量很高,比汞铋银要多得多,但由于提取铀的难度较大,所以它注定了要比汞这些元素发现的晚得多。尽管铀在地壳中分布广泛,但是只有沥青铀矿和钾钒铀矿两种常见的矿床。

  地壳中铀的平均含量约为百万分之2.5,即平均每吨地壳物质中约含2.5克铀,这比钨汞金银等元素的含量还高。铀在各种岩石中的含量很不均匀。例如在花岗岩中的含量就要高些,平均每吨含3.5克铀。在地壳的第一层(距地表 20 km)内含铀近 1.3×10^14 吨。依此推算,一立方公里的花岗岩就会含有约一万吨铀。海水中铀的浓度相当低,每吨海水平均只含3.3毫克铀,但由于海水总量极大(海水中总含铀量可达 4.5×10^9 吨),且从水中提取有其方便之处,所以不少国家,特别是那些缺少铀矿资源的国家,正在探索海水提铀的方法。

  由于铀的化学性质很活泼,所以自然界不存在游离态的金属铀,它总是以化合状态存在着。已知的铀矿物有一百七十多种,但具有工业开采价值的铀矿只有二、三十种,其中最重要的有沥青铀矿(主要成分为八氧化三铀))、品质铀矿(主要成分为二氧化铀)、铀石铀黑等。很多的铀矿物都呈黄色、绿色或黄绿色。有些铀矿物在紫外线下能发出强烈的荧光。正是铀矿物(铀化合物)这种发荧光的特性,才导致了放射性现象的发现。

  虽然铀元素的分布相当广,但铀矿床的分布却很有限。铀资源主要分布在美国加拿大南非、西南非、澳大利亚等国家和地区。据估计,已探明的工业储量到1972年已超过一百万吨。中国铀矿资源也十分丰富。

  铀及其一系列衰变子体的放射性是存在铀的最好标志。人的肉眼虽然看不见放射性,但是借助于专门的仪器却可以方便地把它探测出来。因此,铀矿资源的普查和勘探几乎都利用了铀具有放射性这一特点:若发现某个地区岩石、土壤、水、甚至植物内放射性特别强,就说明那个地区可能有铀矿存在。

  铀是元素周期表中第七周期MB族元素,锕系元素之一,是重要的天然放射性元素,元素符号U,原子序数92,原子量238.0289。在整个中,大约到铁的位置以后,每个原子核都有分裂趋势,只是由于闸门阻止着才未分裂。在自然界发现的最后一个元素铀,有最弱的闸门,1936年由哈恩和他的同事斯特拉斯曼在实验中第一次打破的,就是这个元素。

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