元素 - ウラン

原子の性質、特徴、用途など、ウラン元素の概要を説明します。ウランの発見、命名、自然発生、原子力発電や兵器における核分裂性物質としての役割について説明します。


この文書はウランを包括的に調査し、独特の特性を持つ放射性元素としての重要性を強調しています。原子力エネルギー生産、軍事利用、原爆開発におけるウランの歴史的関与について論じています。さらに、テキストは周期表内の他の関連する化学のトピックや要素にリンクすることで、コンテキストを提供します。

ウラン

ウランという元素

  • 記号:U
  • 原子番号: 92
  • 原子量: 238.0289
  • 分類: アクチニド
  • 室温での相: 固体
  • 密度: 18.9 グラム/立方センチメートル
  • 融点: 1135°C、2070°F
  • 沸点: 4130°C、7468°F
  • 発見者: Martin Klaproth 1789 年
ウランは天然に存在する元素の中で最も重いです。それは周期表の 7 行目にあり、 アクチニド基 。ウラン原子には、6 つの価電子を持つ 92 個の電子と 92 個の陽子があります。最も豊富な同位体には 146 個の中性子があります。

特徴と性質

標準的な条件下では、ウランは硬い銀色の金属です。可鍛性 (薄いシートに押しつぶすことができることを意味します) と延性 (長いワイヤーに伸ばすことができることを意味します) があります。とても緻密で重いです。

純粋ウランは、 放射性の 。ほとんどの非金属元素と反応して化合物を形成します。空気に触れると、表面に薄く黒い酸化ウランの層が形成されます。

ウラン 235 は、天然に存在する唯一の核分裂性同位体です。核分裂性とは、連鎖反応を持続できることを意味します。 核分裂 。この特性は原子炉や核爆発物において重要です。

それは地球上のどこにあるのでしょうか?

ウランは、地球の地殻で約 50 番目に豊富な元素です。ほとんどの岩石や海水中に非常に小さな痕跡として存在します。地球の地殻では、ウラニ石、カルノタイト、トルバーナイト、コフ​​ィナイトなどの鉱物に含まれています。

ウランは今日どのように使用されていますか?

現在のウランの主な用途は原子力発電所の燃料です。原子力発電所は、ウランを使用して制御された核分裂連鎖反応を引き起こすことで発電します。これにより、少量のウランから膨大なエネルギーが生成されます。 1キログラムのウランは、1500トンの石炭と同じ量のエネルギーを生み出すことができます。

ウランは軍の特殊弾薬としても使用されます。劣化ウラン (DU) は弾丸や大型の発射体に使用され、装甲目標を貫通するのに十分な硬度と密度を実現します。また、戦車やその他の装甲車両に使用される金属装甲を改良するためにも使用されます。

原爆

最初の原子の作成にはウランが使用されました 原爆 第二次世界大戦で使用されました。この爆弾は「リトルボーイ」と呼ばれ、日本の広島に投下されました。現在、核爆弾にはプルトニウムなどの他の物質が使用されています。

どのようにして発見されたのでしょうか?

ウランは 1789 年にドイツの化学者マーティン H. クラプロスによって発見されました。彼はピッチブレンド鉱物の実験中にこの元素を発見しました。ウランは、1841 年にフランスの化学者ユージン・ペリゴによって初めて完全に分離されました。

ウランの名前の由来は何ですか?

新しく発見された惑星天王星にちなんでマーティン・クラプロスによって命名されました。

同位体

ウランには 3 つの天然同位体があります。ウラン 238 は最も安定しており、天然ウランの 99% 以上を占めます。

ウランに関する興味深い事実
  • イエローケーキは、純粋なウランを精製する中間段階です。これは、主に酸化ウランからなる黄色の粉末です。
  • 世界のウランの約 33% がここで採掘されています。 カザフスタン
  • ウランは放射能があるため危険であるだけでなく、人間にとって化学的に有毒であるためでもあります。
  • プルトニウムという元素は、核プロセスを通じてウランから作られます。
  • ウランは、星の超新星爆発中に宇宙で自然に形成されます。


元素と周期表の詳細

要素
周期表

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ナトリウム
カリウム

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カルシウム
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