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Uranio

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Uranio
ProtactínioUranioNeptúnio
Nd
 
 
92
U
 
               
               
                                   
                                   
                                                               
                                                               
U
Tabla completaTabla extendida
Informaciones generales
Nombre, símbolo, número Uranio, U, 92
Serie química Actinídio
Grupo, periodo, bloque 3 (IIIA), 7, f
Densidad, dureza 19050 kg/m3,
Apariencia Ceniza prateado metálico
Número CAS
Número EINECS
Propiedad atómicas
Masa atómica 238,02891(3) u
Rayo atómico (calculado) pm
Rayo covalente 175 pm
Rayo de Van dé Waals 186 pm
Configuración electrónica [RN]7s² 5f4
Electrones (por nivel de energía) 2, 8, 18, 32, 21, 9, 2
Estado(s) de oxidação
Óxido
Estructura cristalina Ortorrômbico
Propiedades físicas
Estado de la materia sólido
Punto de fusión 1405,3 K
Punto de ebulição 4404 K
Entalpia de fusión 9,14 kJ/mol
Entalpia de vaporização kJ/mol
Temperatura crítica  K
Presión crítica  Pa
Volumen molar 12,49 ×10−6 m3/mol
Presión de vapor
Velocidad del sonido 3155 m/s a 20 °C
Diversos
Eletronegatividade (Pauling) 1,38
Calor específico 300 J/(kg·K)
Condutividad eléctrica (0 °C) 0,280 µΩ·m S/m
Condutividad térmica 27,5 W/(m·K)
Potencial de ionização kJ/mol
Potencial de ionização kJ/mol
Potencial de ionização kJ/mol
Potencial de ionização {{{potencial_ionização4}}} kJ/mol
Potencial de ionização {{{potencial_ionização5}}} kJ/mol
Potencial de ionização {{{potencial_ionização6}}} kJ/mol
Potencial de ionização {{{potencial_ionização7}}} kJ/mol
Potencial de ionização {{{potencial_ionização8}}} kJ/mol
Potencial de ionização {{{potencial_ionização9}}} kJ/mol
10º Potencial de ionização {{{potencial_ionização10}}} kJ/mol
Isótopos más estables
iso AN Media-vida MD Ed PD
MeV
232U sintético 68,9 a ε 5,414 48Th
233U sintético 159 200 a ε 4,909 229Th
234U 0.0054% 245 500 a ε - 230Th
235U 0.7204% 7,038×108 a α 4.679 231Th
238U 99.2742% 4,468×109 a α 4.270 234Th
Unidades del & CNTP, salvo indicación contraria.

El uranio (homenaje al planeta Urano) es un elemento químico de símbolo U y de masa atómica igual a 238 u presenta número atómico 92 (92 prótons y 92 electrones).

A La temperatura ambiente, el uranio se encuentra en el estado sólido. ES un elemento metálico radioativo perteneciente a la familia de los actinídeos.

Fue descubierto en 1789 por el alemán Martin Klaproth. Fue el primer elemento donde se descubrió la propiedad de la radioatividade.

El Uranio es utilizado en industria bélica (bombas atómicas y espoleta para bombas de hidrogênio) y como combustible en fábricas nucleares para generación de energía eléctrica.

Tabla de contenido

Características principales

El uranio es el último elemento químico natural de la tabla periódica. ES el átomo con el núcleo más pesado que existe naturalmente en la Tierra : contad 92 prótons y 135 a 148 nêutrons.

Cuando puro, es un sólido, metálico y radioativo , muy duro y denso , de aspecto ceniza a la blanco prateado, muy semejante la coloração del níquel.

Minério de uranio

Uranio

El uranio es el último elemento químico natural de la tabla periódica. ES el átomo con el núcleo más pesado que existe naturalmente en la Tierra: contad 92 prótons y 135 a 148 nêutrons. Cuando puro, es un sólido, metálico y radioativo, muy duro y denso, de aspecto ceniza a la blanco prateado, muy semejante la coloração del níquel. Se pensaba que la uraninita era un minério de zinc, hierro o tungsténio. Sin embargo, Klaphroth, en 1789, comprobó la existencia de una "substancia semi-metálica" en este minério. Llamó al metal "uranio" en honra del descubrimiento hecho por Herschel en 1781 del planeta Urano. Más tarde, Peligot probó que Klaphroth sólo había conseguido aislar el óxido y no el metal, y en 1842 consiguió aislar el uranio metálico. El uranio fue el primer elemento donde se descubrió la propiedad de la radioatividade. Este descubrimiento fue hecho por Becquerel en 1896.

En 1934, Enrico Fermi y sus colaboradores observaron que el bombardeamento de uranio con nêutrons, producía emisión de partículas alfa. Esta reacción sólo sería explicada en 1938, por Otto Hahn y Fritz Strassmann. Estos investigadores concluyeron que el uranio bombardeado con nêutrons daba origen la isótopos de elementos más leves, como el criptônio o el bário, por fissão de su núcleo, liberándose una gran cantidad de energía. Sin embargo, Fermi sugirió que la fissão producía nuevos nêutrons que podrían originar nuevas fissões noutros núcleos y así hacer la reacción auto-sostenida. Este hecho fue comprobado por F. Joliot, Leo Szilard y H.L. Anderson, en 1939.

La primera reacción nuclear de fissão auto-sostenida fue realizada por Fermi, en la Universidad de Chicago, en Diciembre de 1942. Para tal, Fermi y sus colaboradores, utilizaron 400 toneladas de grafite, seis toneladas de uranio y 58 toneladas de óxido de uranio.

La primera prueba de una arma nuclear basada en la fissão del uranio fue realizado en Alamogordo, Nuevo México, en 16 Julio de 1945 .

Ocurrencia

Se encuentran vestigios de uranio en casi todas las rocas sedimentares de la crosta terrestre, aunque este no sea muy abundante en depósitos concentrados. El minério de uranio más común e importante es la uraninita, compuesta por una mezcla de Falló al verificar gramática (El ejecutable texvc no fue encontrado. Consulte math/README para instrucciones de la configuración.): UO_2

con Falló al verificar gramática (El ejecutable texvc no fue encontrado. Consulte math/README para instrucciones de la configuración.): U_3Lo_8

. El mayor depósito del mundo de uraninita se sitúa en las minas de Leopoldville en Congo, en la África . Otros minerais que contienen uranio son la euxenita , la carnotita , la branerita, la torbernite y la coffinita. Los principales depósitos de estos minérios se sitúan en los EUA, Canadá, Rusia y Francia.

Reservas Brasileñas

El Brasil, según datos oficiales (INB - Industrias Nucleares del Brasil S.A.), ocupa la sexta posición en el ranking mundial de reservas de uranio[1] (alrededor de 309.000t de Falló al verificar gramática (El ejecutable texvc no fue encontrado. Consulte math/README para instrucciones de la configuración.): U_3 Lo_8 ). Según esta empresa, sólo 25% del territorio nacional fue objeto de prospecção, y las dos principales de ellas son a de Caetité (mina Laguna Real), y Santa Quitéria (Ceará).

Descubrimiento en 1976, la mina de Caetité es hecha a cielo abierto, en una de las 33 ocurrencias localizadas en un rango con cerca de 80 km de largura por 30 a 50 km de anchura. Localizada a 20 km de la sede del municipio, el complejo instalado produce un polvo del mineral, conocido por yellow cake. Esta reserva posee un teor medio de 3.000 ppm (partes por millón), capaz de suprir diez reactores del porte de Angra 2 durante toda su vida útil.

Aplicaciones

Antes del advento de la energía nuclear, el uranio tenía un abanico de aplicaciones muy reducido. Era utilizado en fotografía y en las industrias de cabedal (fabricación de piezas de cuero y sola) y de madera. Sus compuestos se usaban como corantes y mordentes (fixadores de memoria) para la seda y la lã.

Sin embargo, la aplicación más importante del uranio es la energética. Con este fin, se utilizan sólo tres isótopos del elemento (U-234, U-235 y U-238), con mecanismos de reacción ligeramente diferentes, aunque el más utilizado sea el U-235. En la producción de energía nuclear hay una reacción de fissão auto-sostenida, que ocurre en un reactor, normalmente imerso en un tanque con una substancia moderadora y refrigerante - agua. El agua es calentada y vaporizada por el reactor, pasando enseguida por turbinas que accionan generadores, para así producir energía eléctrica.

Los reactores nucleares de fissão pueden ser bastante compactos, siendo utilizados en la propulsión de submarinos, navíos de guerra y en algunas sondas espaciales como las de los programas de las sondas Cassini-Huygens, Voyager y Pioneer , pudiendo utilizar otros radioisótopos como el Plutonio-239 en sus reactores de energía.

Por sus combinaciones de alta dureza, alta densidad específica (17,3 gramos por centímetro cúbico) y alto punto de fusión (1132 °C), el uranio también es utilizado en la fabricación de projéteis de armas de fuego en sustitución al plomo, cuyas características son: densidad específica de 11,3 g/cm³, baja temperatura de fusión (327 °C) y baja dureza (1,5 en la escala de Mohs). La utilización del uranio en projéteis de armas de fuego presenta grandes ventajas técnicas en relación al plomo pero expone los soldados a un nivel elevado de radiação .

Principales ocurrencias de uranio en el Brasil

Daños al ser humano

El uranio produce envenenamento de baja intensidad (por inhalación o absorção por la piel), con efectos colaterais, tales como: náusea, dolor de cabeza, vômito, diarreia y quemaduras . Alcanza el sistema linfático, sangre, huesos, rins y fígado .

Su efecto en el organismo es cumulativo, lo que significa que el mineral, por no ser reconocido por el ser vivo, no es eliminado, siendo paulatinamente depositado, sobre todo en los huesos. La exposición a la radiação puede provocar el desarrollo de cânceres . Entre los trabajadores de las minas, son frecuentes los casos de cáncer de pulmón.

El uso de uranio empobrecido también es apuntado como posible causa del síndrome de la Guerra del Golfo, que afectó soldados americanos y británicos que participaron de la Guerra del Golfo, en 1991. Más de diez mil veteranos tuvieron enfermedades misteriosas.

Referencias

  1. BOROS, Talita. "A pesar de alto potencial, Brasil niega intención de exportar uranio" (en portugués). 19 de febrero de 2010 a la 7h. (página de la noticia visitada en 19 de febrero de 2010)

Ver también

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