Uranyum

Periyodik çizelgenin başlangıçta çok ender bulunan bir element olduğu sanılırken sonraki araştırmalarda civa, antimon, gümüş yada kadmiyumdan daha çok bulunduğu anlaşılan bir elementidir.

Oldukça sert ve ağır bir metaldir. Havayla karışınca gümüşümsü parıltısı hızla kaybolur ve siyah bir oksit tabakası oluşur. Hemen hemen altın kadar ağır bir metaldir. Her ikisi de orta düzeyde radyoaktif olan U-235 ve U-238 uranyumun en önemli iki doğal izotopudur.

Uranyum, kimyasal açıdan çok kolay tepkimeye giren bir metaldir. Tüm metallerle tepkimeye girebildiği gibi, ince parçalara bölünmüş bir halde havayla tepkimeye girdiğinde hemen tutuşur. Uygulama alanında uranyumun en önemli özelliği, U-235 izotopunun atom çekirdeğinin belirli koşullar altında kolayca parçalanabilmesidir. 1 kg uranyumun parçalanmasıyla yaklaşık 3 milyon kg kömürün yanmasıyla ortaya çıkan enerji açığa çıkar.

Sembolü: U
Atom Numarası: 92
Atom Ağırlığı: 238.02891
Elemet serisi: Aktinit

Maddenin Hali: Katı
Görünümü: Metalik gri

PERİYODİK TABLO

Yerkabuğunun 25 km derinliğine kadar olan bölümünün 100 trilyon ton uranyum içerdiği saptanmıştır. 10 milyar ton uranyumun da erimiş halde denizlerde olduğu sanılmaktadır. Uranyum içeren yüzlerce mineral olduğu bilinmektedir. Bunların ancak 10 kadarı özellikle uranit ve pekblen ekonomik açıdan önem taşır.

Uranyumun Elde Edilmesi:

Uranyum derinlerdeki yataklardan geleneksel yeraltı madencilik teknikleri kullanılarak elde edilir. Hangi yöntem kullanılırsa kullanılsın, yeterince yoğunlaştırılmış arı bir ürün elde etmek için, sonrasında bir çok kimyasal işlem gerekir. Bu işlemin ana evresi filizin süzülmesi, yani uranyumun çözünmesidir. Söz konusu işlem uranyumun o sırada bulunduğu biçime bağlı olarak ve var olan artık maddelerin türüne göre, sulandırılmış sülfürik asit yada soda çözeltisiyle gerçekleştirilir. Birbirini izleyen bir dizi işlemin (süzme, iyon değiştirme, sıvı çıkartma, sodyum uranat biçiminde çözeltiden ayırıp çökeltme ve sıvı çıkartma yöntemleriyle son arındırma evresi için uranilnitrat olarak ikinci kez eritme gibi) ardından, bir oksit olarak uranyum elde edilir.

Uranyumun Kullanım Alanları:

Uranyumun en eski kullanım alanının cam ve seramik yapımı için boya üretimi olduğu sanılır. 1939′da Han ve Strassman adlı iki Alman bilim adamının çalışmalarıyla bir zincirleme tepkimenin gerçekleşme olasılığı ve bunun büyük bir nükleer patlamayla sonuçlanması, o dönemde tam anlamıyla açıklığa kavuştu. Bunun üzerine Amerikalı bilim adamları atom bombasının yapımı konusunda yıllar boyu Nazi Almanyasının önüne geçmeye çalıştı. Fermi 1942′de ilk denetimli nükleer tepkimeyi Amerika’da gerçekleştirdi. Temmuz 1945′de ilk deneysel patlama New Mexico çölünde yapıldı. Ağustos 1945′de Japonya’ya atılan iki atom bombası İkinci Dünya Savaşı’nın sona erme sürecini hızlandırdı. İkinci Dünya Savaşının sonrasını izleyen yıllarda, elektrik üretimi için uranyumun barışçı amaçlarla kullanımı yolunda girişimlerde bulunuldu. 1980′de Dünyanın her yanında 200′ü aşkın nükleer enerji santrali işlev görüyordu.