УРАН

Для урана можно сейчас сделать и дальнейший вывод. По-видимому, его главная масса сосредоточена именно в таком рассеянном виде в форме ничтожных следов в массивных породах.

В.И. Вернадский, 1915

Уран (Uranium), U — радиоактивный химический элемент III группы Периодической системы Д.И. Менделеева с порядковым номером 92 и атомной массой 238,029; относится к семейству актиноидов.

Уран был открыт немецким химиком-аналитиком М.Г. Клапротом при анализе смоляной руды (смоляной обманки) Рудных гор Богемии (Чехия) в 1789 г. и назван в честь открытой незадолго английским астрономом В. Гершелем (в 1781 г.) одноименной планеты (по традиции алхимиков известные к тому времени металлы носили названия известных планет, например: золото — Солнце, железо — Марс, медь — Венера и т.д.). Длительное время уран ошибочно отождествляли с его двуокисью, полученной Клапротом. Только в 1841 г. французский химик Э.М. Пелиго получил элемент в чистом виде восстановлением хлорида урана водородом.

До открытия деления урана О. Ганом и Ф. Штрассманом в 1939 г. этот элемент не имел промышленного значения. Его руды служили источником радия, а небольшие количества использовались для окрашивания стекол и керамики, но большая часть урана уходила в отвалы. С середины прошлого века уран используется как ядерное горючее.

В настоящее время известно 33 радиоактивных изотопов урана. Стабильных изотопов элемент № 92 не имеет. Природный уран состоит из трех радиоактивных изотопов: 238U с периодом полураспада 4,51 • 109лет, 235 U — 7 • 108 лети 234U — 2,48 • 105лет. Все три изотопа характеризуются альфа и гамма излучениями. Содержание каждого в смеси природных изотопов составляет 99,2739, 0,7205 и 0,0056%, соответственно. Состав природных изотопов урана впервые был показан в 1935 г. американским ученым А. Демпстером, использовавшим в исследованиях масс-спектрометрию. Изотоп 234U является не первичным, а радиогенным, он входит в состав радиоактивного ряда 238 U.

Радиоактивность природного урана обусловлена в основном изотопами 238U и 234U, в равновесии их удельные активности равны. Удельная радиоактивность природного урана 2,5 • 104 Бк/г (0,67 мкКи/г) разделяется практически пополам между 234U и 238U;

235и вносит малый вклад (удельная активность изотопа 23эи в природном уране в 21 раз меньше активности 238Г1).

Среднее время жизни 238и составляет 1,41 • 1017 с, поэтому 1 моль нуклида испускает 3 • 106 а-частиц в секунду, образуя такое же количество 234ТЬ. В замкнутой системе после достижения равновесия, количества всех элементов, за исключением 206РЬ и 238и будут находиться в фиксированном отношении, медленно уменьшаясь во времени. Количество 206РЬ увеличивается пропорционально увеличению 238и. Любой член цепочки распадается с одинаковой скоростью — 3 - 106 распадающихся ядер в секунду на моль 238и.

 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ     След >