Uran | kemisk grundstof (et metal) i det periodiske system
Uran er et kemisk grundstof (et metal) i det periodiske system. Det har atomnummer 92, hvilket betyder, at et uranatom har 92 protoner i sit centrum, som kaldes en kerne. Uran, der graves op af jorden, vil være fremstillet af tre forskellige isotoper: tre forskellige typer uran med forskelligt antal neutroner i kernen. Det meste af det er uran-238; uran-235 er mindre almindeligt; uran-234 er det mest sjældne. Pitchblende er den vigtigste malm, der udvindes for uran.
Uran-235 kan anvendes i atomreaktorer og atomvåben ved at skabe en atomkædereaktion. Herved omdannes uran-235 til uran-236 og kernen spaltes i to mindre kerner. Dette giver to helt forskellige grundstoffer med mindre atomnummer. Denne proces kaldes kernespaltning og skaber meget varme. Denne varme gør den meget nyttig til at lave damp i atomreaktorer eller til at lave eksplosioner med atomvåben. Men de fleste sådanne våben anvender plutonium fremstillet af uran-238. Uran er en smule radioaktivt.
Uran, der har fået fjernet sit uran-235, kaldes for forarmet uran. Det er mindre radioaktivt end naturligt uran. Det bruges i anti-tankvåben. Uran kan også bruges som farvestof til glasmalerier eller keramik, hvilket var den måde, det blev brugt på, før man fandt ud af, at det var radioaktivt.
Uran er et farligt stof. Fordi uran er radioaktivt, ses det ofte med faresignalet for radioaktive grundstoffer, en gruppe af tre trekanter med buede yderkanter, der peger ind mod midten (som du kan se til venstre). Nogle mennesker tror, at uran er lysegrønt og lyser på grund af den måde, det er afbildet på i mange film. Dette er imidlertid ikke sandt. Uran er et skinnende hvidt metal, men ses normalt i sin oxydform, som er sort. Brugte eller delvist brugte uranbrændselsstave, der opbevares under vand, f.eks. i en atomreaktor eller i et bassin for brugt brændsel, kan gløde blåt på grund af Cherenkov-stråling. Ud over at være radioaktivt er uran også et tungmetal og kemisk giftigt.
Advarsel om stråling
En lille mængde uran i en glasskål
Egenskaber
Uran er et sølvhvidt, svagt radioaktivt metal. Det har en Mohs-hårdhed på 6. Det er formbart, duktilt og let paramagnetisk. Det er stærkt elektropositivt. Det er en dårlig elektrisk leder. Uranmetal har en meget høj massefylde på 19,1 g/cm .3
Uranmetal reagerer med næsten alle ikke-metalelementer og deres forbindelser. Saltsyre og salpetersyre opløser uran, men andre ikke-oxiderende syrer end saltsyre opløser grundstoffet meget langsomt.
Uran-235 var den første isotop, der blev fundet fissil. Andre naturligt forekommende isotoper er spaltbare, men ikke fissile.
Der kan bruges så lidt som 7 kg uran-235 til at fremstille en atombombe. Atomvåbnet, der blev detoneret over Hiroshima, kaldet Little Boy, var baseret på uranfission.
Historie
Brug før opdagelse
Brugen af uran i sin naturlige oxidform går tilbage til år 79 e.Kr. Det blev brugt i Romerriget til at gøre keramiske glasurer gule. Gult glas med 1 % uranoxid blev fundet i en romersk villa på Kap Posillipo i Napoli-bugten i Italien. Det blev fundet af R. T. Gunther fra universitetet i Oxford i 1912. I senmiddelalderen blev der udvundet begblende fra de habsburgske sølvminer i Joachimsthal i Bøhmen (nu Jáchymov i Tjekkiet). I begyndelsen af det 19. århundrede var disse miner de eneste kendte kilder til uranmalm i verden.
Planeten Uranus, som uran er opkaldt efter
Spørgsmål og svar
Spørgsmål: Hvad er uran?
A: Uran er et kemisk grundstof (et metal) i det periodiske system med et atomnummer på 92.
Spørgsmål: Hvor mange isotoper af uran findes der?
Svar: Der findes tre forskellige isotoper af uran, som har forskelligt antal neutroner i deres kerner. Den mest almindelige er Uran-238, efterfulgt af Uran-235 og den sjældneste, Uran-234.
Sp: Hvad er pitchblende?
Svar: Pitchblende er den vigtigste malm, der udvindes til uran.
Spørgsmål: Hvordan kan uran bruges i atomreaktorer og våben?
A: Ved at lave en nuklear kædereaktion omdannes uran-235 til uran-236 og spalter kernen i to mindre kerner. Denne proces kaldes kernespaltning og skaber en masse varme, som kan bruges til at lave damp i atomreaktorer eller til at lave eksplosioner med atomvåben.
Spørgsmål: Er forarmet uran radioaktivt?
Svar: Forarmet uran har fået fjernet uran-235, så det er mindre radioaktivt end naturligt uran, men stadig en smule radioaktivt.
Spørgsmål: Hvilken farve har naturligt uran, der ikke er raffineret, og hvilken farve har det?
A: Naturligt uran fremstår som et skinnende hvidt metal, men ses normalt i sin oxidform, som er sort. Brugte eller delvist brugte brændselsstave, der opbevares under vand, kan gløde blåt på grund af Cherenkov-stråling.
