O urânio é um elemento conhecido por sua radioatividade. Aqui está uma coleção de fatos sobre as propriedades químicas e físicas deste metal.
Fatos básicos de urânio
Número atômico: 92
Símbolo atômico de urânio: você
Peso atômico: 238.0289
Configuração eletrônica: [Rn] 7s25f36d1
Origem da palavra: Nomeado após o planeta Urano
Isótopos
O urânio possui dezesseis isótopos. Todos os isótopos são radioativos. O urânio de ocorrência natural contém aproximadamente 99,28305 em peso de U-238, 0,7110% de U-235 e 0,0054% de U-234. A porcentagem em peso de U-235 no urânio natural depende de sua fonte e pode variar em até 0,1%.
Propriedades de urânio
O urânio geralmente tem uma valência de 6 ou 4. O urânio é um metal pesado, lustroso e branco prateado, capaz de dar um alto polimento. Ele exibe três modificações cristalográficas: alfa, beta e gama. É um pouco mais macio que o aço; não é difícil o suficiente para arranhar o vidro. É maleável, dúctil e levemente paramagnético. Quando exposto ao ar, metal de urânio
fica revestido com uma camada de óxido. Os ácidos dissolvem o metal, mas não são afetados pelos álcalis. O metal de urânio finamente dividido é fixado por água fria e é pirofórico. Os cristais de nitrato de urânio são triboluminescentes. O urânio e seus compostos (uranil) são altamente tóxicos, tanto quimicamente quanto radiologicamente.Usos de urânio
O urânio é de grande importância como combustível nuclear. Os combustíveis nucleares são usados para gerar energia elétrica, fabricar isótopos e fabricar armas. Pensa-se que grande parte do calor interno da Terra se deva à presença de urânio e tório. Urânio-238, com meia-vida de 4,51 x 109 anos, é usado para estimar a idade das rochas ígneas. O urânio pode ser usado para endurecer e fortalecer o aço. O urânio é usado em dispositivos de orientação inercial, em bússolas de giroscópio, como contrapesos para superfícies de controle de aeronaves, como lastro para veículos de reentrada de mísseis, para blindagem e para alvos de raios-x. O nitrato pode ser usado como toner fotográfico. O acetato é usado em química analítica. A presença natural de urânio nos solos pode ser indicativa da presença de radônio e suas filhas. Sais de urânio foram utilizados para a produção de vidro amarelo 'vaselina' e esmaltes cerâmicos.
Fontes
Urânio ocorre em minerais incluindo pitchblende, carnotita, cleveita, autunita, uraninita, uranofana e torbernita. Também é encontrado em areias de rocha fosfática, linhita e monazita. O rádio está sempre associado aos minérios de urânio. O urânio pode ser preparado reduzindo os halogenetos de urânio com metais alcalinos ou alcalino-terrosos ou reduzindo os óxidos de urânio por cálcio, carbono ou alumínio a temperaturas elevadas. O metal pode ser produzido através da eletrólise de KUF5 ou UF4, dissolvido em uma mistura fundida de CaCl2 e NaCl. O urânio de alta pureza pode ser preparado pela decomposição térmica de halogenetos de urânio em um filamento quente.
Classificação do elemento: Elemento radioativo de terras raras (série Actinide)
Descoberta: Martin Klaproth 1789 (Alemanha), Peligot 1841
Dados físicos de urânio
Densidade (g / cc): 19.05
Ponto de fusão (° K): 1405.5
Ponto de ebulição (° K): 4018
Aparência: Metal radioativo branco-prateado, denso, dúctil e maleável
Raio atômico (PM): 138
Volume atômico (cc / mol): 12.5
Raio Covalente (PM): 142
Raio Iônico: 80 (+ 6e) 97 (+ 4e)
Calor específico (A 20 ° C J / g mol): 0.115
Calor de fusão (kJ / mol): 12.6
Calor de evaporação (kJ / mol): 417
Pauling Negatividade Número: 1.38
Primeira energia ionizante (kJ / mol): 686.4
Estados de oxidação: 6, 5, 4, 3
Estrutura de treliça: Orthorhombic
Constante da estrutura (Å): 2.850
Ordenação magnética: paramagnético
Resistividade elétrica (0 ° C): 0,280 µΩm
Condutividade térmica (300 K): 27,5 W · m-1 · K-1
Expansão térmica (25 ° C): 13,9 µm · m-1 · K-1
Velocidade do som (haste fina) (20 ° C): 3155 m / s
Módulo de Young: 208 GPa
Módulo de cisalhamento: 111 GPa
Módulo em massa: 100 GPa
Relação de Poisson: 0.23
Número do Registro CAS: 7440-61-1