Содержание
- 2. Уран (лат. Uranium), U (читается «уран»), радиоактивный химический элемент с атомным номером 92, атомная масса 238,0289.
- 3. История открытия Уран был открыт в 1789 г немецким химиком М. Г. Клапротом при исследовании минерала
- 4. Нахождение в природе Уран — характерный элемент для гранитного слоя и осадочной оболочки земной коры. Содержание
- 5. Получение Уран получают из урановых руд, содержащих 0,05-0,5% U. Извлечение урана начинается с получения концентрата. Руды
- 6. Физические свойства Уран — серебристо-белый блестящий металл. Металлический уран существует в трех аллотропических модификациях. До 669°C
- 7. Химические свойства Химическая активность металлического урана высока. На воздухе он покрывается пленкой оксида. Порошкообразный уран пирофорен,
- 8. При взаимодействии урана с водородом образуется гидрид урана UH3, обладающий высокой химической активностью. При нагревании гидрид
- 9. В водных растворах существуют соединения урана в степенях окисления от +3 до +6. Ион U3+ в
- 10. Физиологическое действие В микроколичествах (10-5-10-8 %) обнаруживается в тканях растений, животных и человека. Соединения урана всасываются
- 11. Применение Металлический уран и его соединения используются в основном в качестве ядерного горючего в ядерных реакторах.
- 13. Скачать презентацию
Уран (лат. Uranium), U (читается «уран»), радиоактивный химический элемент с атомным
Уран (лат. Uranium), U (читается «уран»), радиоактивный химический элемент с атомным
Период полураспада
от 2,45·105 лет до 4,51·109 лет.
Конфигурация трех внешних электронных слоев 5 s 2 p 6 d 10 f 3
6 s 2 p 6 d 17 s 2, уран относится к f-элементам. Расположен в IIIB группе в 7 периоде периодической системы элементов. В соединениях проявляет степени окисления +2, +3, +4, +5 и +6, валентности II, III, IV, V и VI.
Электроотрицательность по Полингу 1,22.
История открытия
Уран был открыт в 1789 г немецким химиком
М. Г.
История открытия
Уран был открыт в 1789 г немецким химиком
М. Г.
«смоляной обманки». Назван им в честь планеты
Уран, открытой У. Гершелем в 1781г. В
металлическом состоянии уран получен в 1841г
французским химиком Э. Пелиго.
Радиоактивность урана обнаружил в 1896 г француз А. Беккерель.
Первоначально урану приписывали атомную массу 116, но в 1871 Д. И. Менделеев пришел к выводу, что ее надо удвоить. После открытия элементов с атомными номерами от 90 до 103 американский химик Г. Сиборг пришел к выводу, что эти элементы (актиноиды) правильнее располагать в периодической системе в одной клетке с элементом №89 актинием. Такое расположение связано с тем, что у актиноидов происходит достройка 5 f-электоронного подуровня.
Нахождение в природе
Уран — характерный элемент для гранитного слоя и осадочной
Нахождение в природе
Уран — характерный элемент для гранитного слоя и осадочной
Получение
Уран получают из урановых руд, содержащих 0,05-0,5% U. Извлечение урана начинается
Получение
Уран получают из урановых руд, содержащих 0,05-0,5% U. Извлечение урана начинается
Руды выщелачивают растворами серной, азотной кислот или щелочью. Из полученного раствора уран извлекают в виде оксида или тетрафторида UF4, методом металлотермии:
UF4+ 2Mg = 2MgF2+ U
Образовавшийся уран содержит в незначительных количествах примеси бора , кадмия и некоторых других элементов, так называемых реакторных ядов. Поглощая образующиеся при работе ядерного реактора нейтроны, они делают уран непригодным для использования в качестве ядерного горючего.
Чтобы избавиться от примесей, металлический уран растворяют в азотной кислоте, получая уранилнитрат UO2(NO3)2. Уранилнитрат экстрагируют из водного раствора трибутилфосфатом. Продукт очистки из экстракта снова переводят в оксид урана или в тетрафторид, из которых вновь получают металл.
Часть урана получают регенерацией отработавшего в реакторе ядерного горючего. Все операции по регенерации урана проводят дистанционно.
Физические свойства
Уран — серебристо-белый блестящий металл. Металлический уран существует в трех
Физические свойства
Уран — серебристо-белый блестящий металл. Металлический уран существует в трех
Температура кипения 4200°C.
Химические свойства
Химическая активность металлического урана высока. На воздухе он покрывается пленкой
Химические свойства
Химическая активность металлического урана высока. На воздухе он покрывается пленкой
U3O8 + Н2 = 3UO2 + 2Н2О
Взаимодействуя с галогенами, уран дает галогениды урана. Среди них гексафторид UF6 представляет собой желтое кристаллическое вещество, легко сублимирующееся даже при слабом нагревании (40-60°C) и столь же легко гидролизующееся водой. Важнейшее практическое значение имеет гексафторид урана UF6.
При взаимодействии урана с водородом образуется гидрид урана UH3, обладающий высокой
При взаимодействии урана с водородом образуется гидрид урана UH3, обладающий высокой
С углеродом уран образует три карбида UC, U2C3 и UC2.
Взаимодействием урана с кремнием получены силициды U3Si, U3Si2, USi, U3Si5, USi2 и U3Si2.
Получены нитриды урана (UN, UN2, U2N3) и фосфиды урана (UP, U3P4, UP2). С серой уран образует ряд сульфидов: U3S5, US, US2, US3 и U2S3.
Металлический уран растворяется в HCl и HNO3, медленно реагирует с H2SO4 и H3PO4. Возникают соли, содержащие катион уранила UO22+.
В водных растворах существуют соединения урана в степенях окисления от +3
В водных растворах существуют соединения урана в степенях окисления от +3
Ион U3+ в растворе неустойчив, ион U4+ стабилен в отсутствие воздуха.
Ионы U3+ имеют характерную красную окраску, ионы U4+ — зеленую, ионы UO22+ — желтую.
В растворах наиболее устойчивы соединения урана в степени окисления +6. Все соединения урана в растворах склонны к гидролизу и комплексообразованию, наиболее сильно — катионы U4+ и UO22+.
Физиологическое
действие
В микроколичествах (10-5-10-8 %) обнаруживается в тканях растений, животных и
Физиологическое
действие
В микроколичествах (10-5-10-8 %) обнаруживается в тканях растений, животных и
Уран и его соединения высокотоксичны. Особенно опасны аэрозоли урана и его соединений. Для аэрозолей растворимых в воде соединений урана ПДК в воздухе 0,015 мг/м3, для нерастворимых форм урана ПДК 0,075 мг/м3. При попадании в организм уран действует на все органы, являясь общеклеточным ядом. Молекулярный механизм действия урана связан с его способностью подавлять активность ферментов. В первую очередь поражаются почки (появляются белок и сахар в моче, олигурия). При хронической интоксикации возможны нарушения кроветворения и нервной системы.
Применение
Металлический уран и его соединения
используются в основном в качестве
ядерного
Применение
Металлический уран и его соединения
используются в основном в качестве
ядерного
Малообогащенная смесь изотопов урана
применяется в стационарных реакторах
атомных электростанций.
Продукт высокой степени обогащения — в ядерных реакторах, работающих на быстрых нейтронах. 235U является
источником ядерной энергии
в ядерном оружии.
238U служит источником вторичного
ядерного горючего — плутония.