Uranyum | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Zenginleştirilmiş uranyum pelet . | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Pozisyon periyodik tablodaki | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Sembol | sen | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Soyadı | Uranyum | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atomik numara | 92 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Grup | - | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
dönem | 7 inci dönem | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Blok | f blok | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
eleman ailesi | aktinit | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektronik konfigürasyon | [ Rn ] 7 sn 2 5 f 3 6 gün 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Enerji seviyesine göre elektronlar | 2, 8, 18, 32, 21, 9, 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elementin atomik özellikleri | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
atom kütlesi | 238.02891 ± 0.00003 u | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Atom yarıçapı (hesap) | 175 öğleden sonra | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
kovalent yarıçap | 196 ± 7 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Van der Waals yarıçapı | 186 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Paslanma durumu | +3, +4, +5, +6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektronegatiflik ( Pauling ) | 1.7 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Oksit | zayıf taban | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
iyonlaşma enerjileri | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1 yeniden : 6.1941 eV | 2 e : 10.6 eV | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
En kararlı izotoplar | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Basit vücut fiziksel özellikleri | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Olağan durum | Katı | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
hacimsel kütle | 19,1 gr · cm -3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
kristal sistemi | ortorombik | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Renk | gümüş metalik gri | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
füzyon noktası | 1135 °C | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kaynama noktası | 4131 °C | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
füzyon enerjisi | 15,48 kJ · mol -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
buharlaşma enerjisi | 477 kJ · mol -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
molar hacim | 12.49 × 10 -6 m 3 · mol -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Buhar basıncı | 1.63 x 10 -8 Pa de 453,7 K | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ses hızı | 3155 m · s -1 ila 20 ° C | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
kütle ısısı | 120 J · kg -1 · K -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Elektiriksel iletkenlik | 3,8 x 10 6 S · m -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Termal iletkenlik | 27,6 W · m -1 · K -1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Çeşitli | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
N O CAS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
K O AKA | 100.028.336 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
N O EC | 231-170-6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Önlemler | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kayda değer aktiviteye sahip radyo elementi |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
SGH | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Toz hali :
Tehlike H300 , H330 , H373 ve H413 H300 : Yutulması halinde öldürücü H330 : Solunması halinde öldürücü H373 : Tekrarlanan veya uzun süreli maruz kalma sonucu organlarda hasara yol açabilir (biliniyorsa etkilenen tüm organları listeleyin) (Başka hiçbir maruz kalma yolunun hastalığa neden olmadığı kesin olarak kanıtlandıysa maruz kalma yolunu belirtin) aynı tehlike) H413 : Suda yaşayan organizmalarda uzun süreli ters etkilere neden olabilir |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
WHMIS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
sınıflandırılmamış ürünBu ürünün sınıflandırması , içerik açıklama listesine göre %1.0 oranında Toksikolojik Rehber Hizmet Açıklaması tarafından henüz doğrulanmamıştır. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Aksi belirtilmedikçe SI ve STP birimleri . | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Uranyum olduğu kimyasal element arasında atom numarası 92, sembolü O aittir U. ailesinin ait aktinidlerdir .
Uranyum ise 48 inci en doğal eleman bol yer kabuğundaki, onun bolluğu daha yüksektir gümüş karşılaştırılabilir, molibden veya arsenik , ancak dört kez daha düşürmek toryum . Deniz suyu da dahil olmak üzere her yerde izlerde bulunur .
Öyle bir radyoaktif ağır metal ( alfa yayıcı ile) bir çok uzun yarı ömrü (~ 4,468 8 milyar için yıllık uranyum 238 ve ~ için 703.800.000 uranyum 235 ). Çürüme zincirindeki torunlarınınkine eklenen radyoaktivitesi, ton uranyum başına 0.082 watt'lık bir güç geliştirir , aslında toryum 232 (dört kat daha bol, ancak üç kat daha az radyoaktif) ve potasyum 40 ile , Dünya'nın mantosunun yüksek sıcaklıklarını koruma eğiliminde olan ve soğumasını büyük ölçüde yavaşlatan ana ısı kaynağı .
235 U izotop sadece doğal olarak ortaya çıkan parçalanabilir izotop . Bu fizyon çevresinde bir enerji açığa 202.8 MeV içeren fissioned atomu başına, 9.6 MeV fizyon sırasında üretilen Nötrinoların iletilen kurtarılamaz enerji. Geri kazanılabilir enerji, eşdeğer bir kütle için fosil yakıtlarınkinden bir milyon kat daha fazladır . Sonuç olarak, uranyum nükleer endüstri tarafından kullanılan ana hammadde haline geldi .
2015 yılında küresel uranyum üretimi yaklaşık 60.500 ton olarak gerçekleşti ve esas olarak Kazakistan (%39), Kanada (%22), Avustralya (%9), Nijer (%7), Rusya (%5), Namibya (%5) ve Özbekistan (% 4). Nükleer reaktörlerde kullanımı için, 130 dolar / kg uranyumdan daha düşük bir maliyetle geri kazanılabilir kaynakların , 2014 yılında IAEA tarafından dünya çapında 5,9 milyon ton olduğu tahmin edildi ve bu miktar esas olarak Avustralya (%29), Kazakistan (%12) ve Rusya arasında dağıtıldı. (%9) ve Kanada (%8).
Uranyum cevheri dünyada çıkartılan edilmiş% 0.1 ila% 20 arasında değişebilir uranyum içeriğine sahiptir. Uranyum, orijinal oranlarında izotoplardan (tüm uranyum cevherleri için aynıdır) oluştuğunda doğal olduğu söylenir : yani %99.2743 uranyum 238 ve buna %0.7202 uranyum 235 ve çok az miktarda izotop 234 (%0.0055).
Uranyum, 1789'da Prusyalı kimyager Martin Heinrich Klaproth tarafından Saint Joachimsthal madeninden getirilen bir kaya parçasının analizinden keşfedildi . Bu kaya esas olarak U 3 O 8 içeren bir uranyum cevheri olan pitchblend idi . Klaproth, metalik gri bir gövde çıkarmak için onu ısıtarak başardı. Onun iletişiminde24 Eylül 1789En Kraliyet Prusya Bilimler Akademisi "ve başlıklı Uranit den ueber, ein neues Halbmetall ", o sadece tespit edildiğini bileşime "URANE" veya "uranite" adını (bir teklif uranyum oksit ve saf gövde ,) gezegenin keşfi istinaden Uranüs tarafından yapılan William Herschel içinde 1781 . 1790'da uranyum olarak yeniden adlandırılan bu oksit, camlara ince bir floresan ve emayelere yeşilimsi sarı bir renk verme özelliğine sahipti , böylece zift, Joachimsthal madeninden ve Cornwall'daki kalay madenlerinden ve kullanılan alkalin uranatlardan ( amonyum) ekstrakte edildi. ve sodyum diuranat ) Bohem cam üreticileri ve Sakson seramikçiler tarafından yapılmıştır.
1841 yılına kadar Fransız kimyager Eugène-Melchior Péligot, uranyum tetraklorürü (UCl 4 ) potasyum ile indirgeyerek saf bir halde izole etmeyi başaramadı . Uranyumun iki oksijen atomundan ve izole ettiği bir metalden oluştuğunu tespit etti. Uranyum kimya terminolojisine girdi. Daha sonra, 19 g / cm uranyum yoğunluğu yaklaşık 3 .
Fransız Henri Becquerel , uranyumun radyoaktivitesini çok sonraları keşfetti .28 Şubat 1896uranyum tuzlarının yanına yerleştirilen fotoğraf plakalarının (Joachimsthal'dan elde edilen bir yığın ziftten elde edilen) ışığa maruz bırakılmadan etkilendiğini keşfettiğinde . Plakalar, tuzların yaydığı radyasyonla kararmıştı: bu, şimdiye kadar bilinmeyen bir doğal radyoaktivite olgusunun tezahürüydü . Pierre ve Marie Curie iki yeni doğal radyoaktif elementi, polonyum ve radyumu izole etti .
Uranyum cevheri Uraninit veya denir pitchblende . Dünyanın en büyük beş üreticisi Kazakistan , Kanada , Avustralya , Nijer ve Namibya'dır . Madenlerin yakınında, uranyum sarı kek şeklinde yoğunlaşmıştır . Bununla birlikte, nükleer tip basınçlı suda (PWR, basınçlı su reaktörü için ) doğrudan kullanılmak için çok az konsantre bölünebilir izotoptur . Bu genellikle nedeni budur zenginleştirilmiş içinde uranyum 235 ile gaz difüzyon veya santrifüj . CANDU tipi tesisler, zenginleştirilmemiş uranyum kullanır ancak moderatör olarak çok fazla ağır su gerektirir .
Bir Uranyum Jeoloji Araştırma Merkezi (Cregu) oluşturulmuş 1980'li içinde Vandeuvre-les-Nancy uranyum jeoloji ve jeokimya anlamak ve bu kaynağa Araştırmacılar erişimini kolaylaştırmak daha iyi. Örneğin bilinen jeolojik tutarsızlıklara veya ilişkilendirilerek keşfetti.
Uranyum yerin derinliklerinde yaygındır. Bozunma uranyum 238 ve 235 gibi diğer radyonüklitler toryum 232 ve potasyum 40 hala muhafaza ısı enerjisi de dünyanın çekirdek , özellikle de dünyanın kayalık manto ve bu nedenle tüm jeotermal enerji .
Doğada altın veya gümüşten daha bol bulunur. Ayrıca tüm yerkabuğunda , özellikle granit ve tortul topraklarda , yaklaşık 2,7 g/t (veya 2,7 ppm ) konsantrasyonlarda bulunur . Böylece, 20 m2'lik bir bahçenin bodrum katı, 10 m derinliğe kadar yaklaşık 24 kg içerebilir , bu da manto hariç sadece yerkabuğu için bin milyar tonluk bir sipariş yapar.
Ancak dünya rezervi açısından bu kütlenin büyük çoğunluğu mevcut ekonomik koşullarda kullanılamaz durumda. Cevher içeriği büyük ölçüde 0.1 ila kaya bağlı olarak değişir ppm içinde karbonatlar 350 ppm olarak fosfatlar .
Deniz suyu yaklaşık 3,3 içeren mg göre metre küp başına uranyum CEA ve COGEMA ya da okyanuslar içinde çözülmüş uranyum 4.5 milyar ton.
Tatlı su genellikle çeşitli konsantrasyonlarda içerir. Rhône'un ortalama uranyum konsantrasyonu 0,5 μg / l'dir (yani metreküp başına yarım miligram). Rhône'dan her gün geçen uranyum kütlesinin , esas olarak Alpler'deki uranyum kayalarından gelen akıştan gelen , yaklaşık 80 kg veya yılda yaklaşık otuz ton olduğu tahmin edilebilir . Bununla birlikte, ondan su çıkarmak enerji açısından verimli olmayacaktır.
Denilen kaynaklar 260 altında bir maliyetle geri kazanılabilir "tespit" dolar / kg U 7,635 2014 yılında değerli edildi Matta 4,587 olan, Mt rezervlerinin "makul güvence" ve 3,048 Mt rezervleri "anlaşılmaktadır" nin (İngilizce: anlaşılmaktadır ). 130 $ / kg U'dan daha düşük bir maliyetle geri kazanılabilir kaynakların , %29'u Avustralya'da, %12'si Kazakistan'da, %9'u Rusya'da, %8'i Kanada'da, %7'si Nijer'de, %6'sı Namibya'da olmak üzere 5.903 Mt olarak tahmin edilmiştir. , Güney Afrika'da %6, Brezilya'da %5, Amerika Birleşik Devletleri'nde %4 ve Çin'de %3. Ek kaynakların (“tahmin edilen” ve “spekülatif”) 5,942 Mt olduğu tahmin edilmektedir, bunun %23'ü Moğolistan'da, %19'u Güney Afrika'da, %12'si Kanada'da ve %8'i Brezilya'dadır.
rütbe | ülke | Rezervler 2007 | % | Rezervler 2013 | % |
1 | Avustralya | 725 | 22.0 | 1.706 | 29 |
2 | Kazakistan | 378 | 11.5 | 679 | 12 |
3 | Rusya | 172 | 5.2 | 506 | 9 |
4 | Kanada | 329 | 10.0 | 494 | 8 |
5 | Nijer | 243 | 7.4 | 405 | 7 |
6 | Namibya | 176 | 5.3 | 383 | 6 |
7 | Güney Afrika | 284 | 8.6 | 338 | 6 |
8 | Brezilya | 157 | 4.8 | 276 | 5 |
9 | Amerika Birleşik Devletleri | 334 | 10.3 | 207.4 | 4 |
10 | Çin | nd | nd | 199 | 4 |
Toplam İlk 10 | 2.213 | 67.1 | 5.193 | 88 | |
toplam dünya | 3.300 | 100 | 5,903 | 100 |
ton uranyum | 2004 | 2014 |
Değişim 2014/2004 (%) |
% 2014 | |
1 | Kazakistan | 3.719 | 23,127 | +522 | 41.1 |
2 | Kanada | 11 597 | 9,134 | -21 | 16.2 |
3 | Avustralya | 8,982 | 5,001 | -44 | 8.9 |
4 | Nijer | 3.282 | 4.057 | +24 | 7.2 |
5 | Namibya | 3.038 | 3 255 | +7 | 5.8 |
6 | Rusya | 3.200 | 2 990 | -7 | 5.3 |
7 | Özbekistan | 2.016 | 2.400 | +19 | 4.3 |
8 | Amerika Birleşik Devletleri | 878 | 1.919 | +119 | 3.4 |
9 | Çin | 750 | 1500 | +100 | 2.7 |
10 | Ukrayna | 800 | 962 | +20 | 1.7 |
Dünya Toplamı | 40 178 | 56.252 | +40 | 100 |
2017 yılında dünya üretimi 60.000 tona yakındı ve buna 17.000 ton “ikinci el” kaynak (yeniden işlenmiş MOX yakıtı, askeri yakıt vb.) eklendi, uranyum tüketimi ise 65.000 ton/yıl civarında durdu ; cevher fiyatı 2016 yılında yarıya indi ve ana üreticiler üretimlerini keskin bir şekilde azaltıyor.
1945 yılından sonra başlayan sanayi üretimi 1953 yılından itibaren 10.000 ton/yıla, 1958 yılında 50.000 tona, 1965 yılında 30.000 tona geriler, 1980 yılında 65.000 tona geri döner, 1990'larda 30.000 tona geriler ve eski yıllara kadar uzanır. 2000'ler.
IAEA , 2012 yılında dünya üretiminin 58.816 ton uranyum olduğunu tahmin etti ; bunun %36'sı Kazakistan'dan , %15'i Kanada'dan, %12'si Avustralya'dan, %8.2'si Nijer'den , %7.9'u Namibya'dan , %5'i Rusya'dan, 4 dan% Özbekistan ve ABD 'den% 3. Dünya Nükleer Birliği'nin daha yakın tarihli tahminleri, 2015 üretimini 60.514 U ton olarak belirledi ve bunun %39'u Kazakistan , %22'si Kanada, %9'u Avustralya, %7'si Nijer, %5'i Rusya, %5'i Namibya, %4'ü oldu. Özbekistan'dan, %3 Çin'den ve %2 ABD'den.
Kazakistan, 2000'li yıllarda üretimde keskin bir artış yaşadı ve 2001'de 3.300 tondan 2003'te 17.803 tona yükseldi. Bu artış devam etti ve onu %33 (yani 2010'da 17.803 ton) ve büyük maden rezervleri ( 17.803 ton) ile dünya lideri yaptı. dünya rezervinin yüzdesi). OECD'ye göre, bu ülkenin üretiminin yoğunlaştırılması, 2008'den 2010'a dünya üretiminin% 25'inden fazla bir artışa izin verdi.
Uranyum yenilenemez bir kaynaktır (tüm metaller gibi). Kolayca erişilebilir rezervler tükeniyor, ancak OECD ve IAEA'ya göre daha pahalı rezervler en az bir asır daha kalıyor. Doğal uranyumdan elde edilebilen enerji miktarı, uranyum 235'ten çok daha yaygın olan uranyum 238'i kırmayı mümkün kılacak olan yetiştirme ve yeniden işleme sayesinde teorik olarak yüz kata kadar çoğaltılabilir .
“Doğal” sulardaki uranyum (kimyasal element uranyum) konsantrasyonları aşağıdaki gibidir:
İçme suyunda:
DSÖ'nün içme suyu eşiği 2011 yılına kadar 15 mg/L olarak sabitlendi ve 2011'de "İçme suyu kalitesi için Kılavuz İlkeler"in dördüncü baskısı 30 mg/L olarak belirlendi .
Uranyumun çözünürlüğü ortamın redoks koşullarına bağlıdır . Oksidize edici koşullara (çözünmüş oksijen konsantrasyonunda bir artış) altında, uranyum çözünür (değişim daha kolay hale gelir değerlik IV için değerlik VI ). Oksitleyici koşullar, uranyumun belirli ligandlarla çözelti halinde kompleksleşmesini desteklemektedir. Ana ligandlar, azalan afinite sırasına göre şunlardır:
Uranyum, demir oksihidroksitlere karşı çok güçlü bir afiniteye sahiptir . Bu adsorpsiyon, redoks koşulları değiştiğinde çok hızlı gerçekleşebilir, oksijen içeriğindeki bir azalma (indirgenme koşulu), uranyumun oksit (UO 2 ) şeklinde hızlı çökelmesine neden olur . Örneğin Oklo yatağının kaynağında olan bu tür yağışlardır .
Sentez için iki adım gereklidir:
Sarı kek + uranil nitrat.
+ Diuranat.
+ Uranyum dioksit.
Uranyum tetraflorür (UF 4 )
metalik uranyum
U-235 sadece Nüklidin olduğunu doğal bölünebilir (çok nadir olarak veya bölünebilir ,) yani o olabilir, nötron yakalama, nötronların yayılma (iki çekirdeği oğul içine bölünmüş tarafından nükleer fizyon ). Sonuç olarak, zenginleştirilmiş uranyum , bu izotopun olarak günümüzde kullanılan nükleer yakıt olarak nükleer reaktör (bakınız Nükleer yakıt sistemi ) ya da içinde , nükleer silahların olup, atom bombaları , ya da bir primer olarak hidrojen bombalarının. .
Uranyum 235'in aksine, uranyum 238 bir nötron yakaladığında fisyon yapmaz ( hızlı nötronlar hariç ). Kararsız uranyum 239 haline gelir ve β - bozunmasıyla neptunyum 239'a dönüşecektir . Ancak, ikincisi aynı zamanda radyoaktif β - 'dir ve daha sonra yeni bir çekirdeğe , plütonyum 239'a yol açacaktır . Bu radyoizotop , uranyum 235 gibi bölünebilir . Uranyum-238 bir olduğu bereketli izotop bölünebilir ürünler üretebilir.
Uranyum-234 bölünebilir veya bereketli onu ya, ve gelen radyoaktif bozunma ait uranyum-238 bir önceki bölümde açıklandığı gibi.
Bir uranyum 235 atomunun fisyonu , reaktörde geri kazanılabilen yaklaşık 193.2 MeV enerji açığa çıkarır (kesin değer fisyon ürünlerine bağlıdır ) ve 9.6 MeV , işe yaramaz ve neredeyse saptanamayan nötrinolara iletilir. Benzer şekilde, bir plütonyum 239 atomunun fisyonu , yaklaşık 198.6 MeV geri kazanılabilir enerji açığa çıkarır ve nötrinolara iletilen 8.6 MeV'dir . Bu değerler , CO 2 molekülü başına yaklaşık 5 eV salan fosil yakıtların yanması için olan değerlerle karşılaştırılmalıdır. ürün: nükleer yakıtlar tarafından salınan enerjilerin büyüklük sırası, kimyasal fosil yakıtlarınkinden bir milyon kat daha fazladır.
Uranyum enerji potansiyeli ancak kısmen mevcut reaktörlerde yararlanan, ancak fark açıktır: 1 kg doğal uranyum yaklaşık 500.000 üretimine izin MJ , geleneksel bir reaktör içinde, 49 ile karşılaştırılacak MJ 1 ile elde edilen kg arasında doğal gaz , 45 MJ 1 kg arasında bir yağ ve 20 ila 30 MJ için kömür .
Uranyum 26 sahiptir bilinen izotopları hepsi de, radyoaktif , bunlardan sadece üç doğal olarak meydana gelen: 238 U, 235 U ve 234 saf doğal uranyum ABD Bir ton 7.2 bulunan kg arasında uranyum 235 ve 56 g arasında uranyum 234 , kalan uranyum 238'dir .
Uranyum 238 ve uranyum 235238 U ve 235 U izotopları böyle kalma gibi birçok uygulamalar, özellikle askeri değil, aynı zamanda sivil sahip Dünya'nın yaşını dan radyometrik tarafından uranyum-kurşun ya tarafından uranyum-toryum .
Ortamın uranyum içeriği ne olursa olsun, doğal uranyumu oluşturan iki ana izotop arasındaki oranlar hemen hemen aynıdır: 238 U : % 99,28 , 235 U : %0,72, 234 U : %0,0056.
Oranı 235 U jeolojik zaman ölçeği ile azalır. Bir süpernovadaki oluşum oranları 1 ila 1.65'tir, bu (yaklaşık olarak) Dünya'da ~ 4.5 milyar yıl önce bulunan uranyum oranıdır , bu da bu izotopların oluşum yaşının hemen altındadır (bkz . Güneş sisteminin oluşumu ve evrimi ) .
İki milyar yıl önce, çalışması sırasında Oklo doğal nükleer reaktör , oranı 235 U hala yeni cevher oluşturan çözünmüş bileşiklerinin çökelmesinde erişim kritiklik bu para, evcil yaklaşık% 4 olmuştur.
uranyum 234Üçüncü izotop, 234 U ait bozunum zinciri içinde 238 U .
234 izotopu, yalnızca 245.500 yıllık bir yarı ömre sahip olmasına rağmen, Dünya'da hala izler olarak mevcuttur; sürekli izotopun radyoaktif bozunma oluşturulduğundan, 238 (üç aşamasından sonra: Bir α geçiş veren 234 Th , daha sonra iki β geçişleri - veren 234 Pa , daha sonra 234 U). Laik dengede olduğunda, 238 U ile 234 U arasındaki oran yarı ömürlerin oranına veya %0,0056'ya eşittir.
Bununla birlikte, U 6+ ↔ U 4+ değişikliğindeki küçük bir davranış farkı nedeniyle , izotop oranları bir yataktan diğerine biraz değişebilir, 234 U için %0,005 ile %0,006 arasında değişebilir . 234 U / 238 U izotop oranı , çeşitli çevresel süreçler tarafından bozulabilirken, 235 U / 238 U oranı oldukça büyük ölçüde sabit kalır.
Diğer izotoplarNükleer endüstri insan bir ölçekte nispeten stabildir uranyum diğer iki insan yapımı izotoplar, üretir:
Saf uranyum radyoaktiftir , spesifik aktivitesi hem zenginleştirilmesine hem de kimyasal saflaştırmanın tazeliğine bağlıdır.
Uranyumun saf izotoplarını düşünürsek, 238 U'nun spesifik aktivitesi 12.4 Bq / mg , 235 U 80 Bq / mg ve 234 U 230 Bq / µg veya 230.000 Bq / mg - dört büyüklük sırası üzerindedir. Öncekiler.
Termal nötronlar:
σ a = absorpsiyon kesiti (= yakalama + varsa fisyon)
σ f = fisyon kesiti
En 20 ° C :
233 U: σ bir = 585.9 ahır ; σ f = 532.8 ahır
235 U: σ a = 676.1 ahır; σ f = 568.4 ahır
238 U: σ a = 2.72 ahır
En 240 ° C :
233 U: σ bir = 587,3 ahır; σ f = 534.9 ahır
235 U: σ a = 647.0 ahır; σ f = 543.1 ahır
238 U: σ a = 2.60 ahır
En 300 ° C :
233 U: σ bir = 588,9 ahır; σ f = 536.1 ahır
235 U: σ a = 642.4 ahır; σ f = 538,8 ahır
238 U: σ a = 2,58 ahır
Sembol U ile, uranyum sonuncusu doğal eleman üzerinde periyodik tabloda . Her uranyum atomunun 92 protonu ve 125 ile 150 arasında nötronu vardır .
Saf haliyle, katı uranyum, nikel rengini andıran gri ila beyaz (hatta gümüşi) bir radyoaktif metaldir . Sert ve çok yoğundur . Ek olarak, uranyum, Dünya'da doğal olarak bulunan en ağır atomdur (en fazla nükleon içerir ) .
Uranyum, oksijene olan afinitesi nedeniyle, mikropartiküller halindeyken oda sıcaklığında bile yüksek sıcaklıkta havada kendiliğinden tutuşur. Öyle piroforik .
Uranyum dört sahip olası değerlik (+ III ile + VI ), değerler IV ve VI cevherler içinde en yaygın olarak. Geçişi için koşullar değerlik IV için valans VI bağlıdır oksitleme-indirgeme potansiyeli ile ilgili ortam.
Böylece doğal olarak, eleman uranyum her gibi diğer elemanlar ile bir araya halde bulunduğuna göre , oksijen , nitrojen , sülfür , karbon şeklinde oksitler , nitratlar , sülfatlar ya da karbonatlar . Bu oksijen ile kombinasyon halinde, örneğin, bulunan uraninit ve pitchblende ana uranyum cevherleri iki uranlı oksitten oluşan ( UO 2).
Son olarak, UO 2 2+ uranil iyonlarınitrik asit HNO 3 gibi çoğu asitte çok iyi çözünürveya uranil nitrat UO 2 (NO 3 ) 2 gibi uranil tuzları veren hidroflorik asit HF. Uranil iyonunu nitrik asitte uranil tuzuna çözme denklemi aşağıdaki gibidir:
UO 2 2++ 2 HAYIR 3 -→ UO 2 (NO 3 ) 2.Çoğu metal gibi, uranyum da organometalik kimyaya sahiptir ve uranosen gibi birçok organometalik kompleks bilinmektedir.
Uranyum cevheri, sodyum diuranat veya amonyum formunda cam eşya , seramik ve toprak kaplarda pigment olarak kullanılmıştır . Camda, uranyum tipik olarak, uranyum camı , katı flüoresan sarısı veya tanımlanması kolay soluk yeşil üretmek için kütlece %0,1 ila %2 arasındaki konsantrasyonlarda kullanılır . Dental seramikleri çok düşük konsantrasyonlarda boyamak için kullanılmıştır. Düşük konsantrasyonlarda sarı pigmentasyon, ardından konsantrasyon arttıkça krem, turuncu, kahverengi, yeşil veya siyah üretir.
Ayrıca bazı özel kimyasal reaksiyonlarda ve fotoğraf filmlerinde katalizör olarak kullanılır.
Tükenmiş uranyum da bu fizikokimyasal işler için kullanılmıştır. Uranil asetat ve çinko formunda (Blanchetière reaktifi), sodyum iyonları Na + ile floresan sarı-yeşil kristaller verir . Bu nedenle inorganik kimya analizleri sırasında bu metali kolayca karakterize etmeyi mümkün kılar.
Gelen metalürji , yüksek üretiminde bir alaşım elemanı olarak kullanılmaktadır hız çelikleri . 1914 ve 1916 yılları arasında önemli miktarlarda ferroranyum üretildi. 1950'lerin sonunda , Amerika Birleşik Devletleri'nde büyük miktarda tükenmiş uranyum stoklarının ortaya çıkması , karbon alaşımlarının üretimi ve kullanımına yönelik araştırmaları canlandırdı. tanımlandı.
Tarihsel olarak, nükleer endüstri tarafından uranyum cevherinin ilk kullanımı, tıbbi uygulamalar için radyum çıkarmaktı.
Uranyumun ana çağdaş kullanımı, nükleer özelliklerinden yararlanmaktır.
Uranyum, mülkiyeti düzenlenmiş bir nükleer maddedir ( Savunma Kanunu Madde R1333-1 ).
Tükenmiş uranyum , bir yan ürün ve uranyum zenginleştirme , onun için dikkat çekicidir sertlik ve yoğunluğu .
Askeri kullanımSeyreltilmiş uranyum, radyoaktif yönü için değil, mekanik özellikleri için kullanılır. Bu ise piroforik kolayca, çarpma üzerindeki ateşleme etkilenen araç patlatır yangına neden zırh delmektedir çok yüksek bir hızda: güçlü bir nüfuz etme ve yangın çıkarıcı güç ile bir anti-tank silahı olarak kullanılır.. Böylece, Körfez Savaşı ( Kuveyt savaşı ve Irak savaşı ) ve Kosova'da , tükenmiş uranyumdan (20 ila 30 mm'lik uçaklar veya helikopterler tank avcıları) mühimmat kullanıldı . Seyreltilmiş uranyum, zırh plakaları yapmak için de kullanılır.
Toksisitesi ile ilgili olarak, Dünya Sağlık Örgütü, "Tükenmiş uranyumun kullanıldığı çatışma bölgelerinde, popülasyonları taramaya veya olası etkilerin genel kontrolüne tabi tutmak gerekli değildir. onları muayene edecek, belirtileri varsa tedavi edecek ve takibini sağlayacak doktorları. Orduyla ilgili olarak, hala vücutlarında bulunan, tükenmiş uranyum parçalarıyla yaralanan gazilerin takip çalışmaları, "idrarlarında saptanabilir düzeyde tükenmiş uranyum konsantrasyonları olduğunu, ancak belirgin bir olumsuz sağlık etkisi olmadığını" ortaya koyuyor. Vücuda giren uranyumun %95'inden fazlası emilmez ve dışkı ve idrar yoluyla atılır (kandaki uranyum için 24 saat içinde).
Sivil kullanımTükenmiş uranyum, plütonyum ile desteklendiğinde " MOX yakıtı " olarak adlandırılan bir nükleer yakıttır . 238 U'nun ışınlama yoluyla bölünebilir 239 Pu'ya dönüştürüldüğü reaktörlerde verimli bir element olarak kullanılır . MOX böylece plütonyumun geri dönüşümüne katkıda bulunur.
Tüketilmiş uranyum bir zamanlar havacılıkta karşı ağırlık olarak kullanılıyordu, örneğin ilk Boeing 747'lerde , McDonnell Douglas DC-10'larda , Lockheed L-1011 TriStar'da , bu da birçokları için ömrünün sonuna gelen bu uçakların geri dönüştürülmesi sorununu ortaya koyuyor. hayat. Bu işte, yavaş yavaş tungsten ile değiştirilir . Bazı yarışma yatlarının omurgası, yönetmeliklerin kullanımını yasaklamadan önce tükenmiş uranyum içeriyordu. Sonunda, kurşundan daha etkili olduğu radyolojik koruma ekranlarında kullanılır.
Toksisitesi ile ilgili olarak, "iş yeri için güvenlik önlemlerinin alındığı yerlerde, profesyonellerin yutma yoluyla tükenmiş uranyuma aşırı maruz kalması olası değildir" . "Uranyuma maruz kalan profesyoneller üzerinde yapılan uzun süreli araştırmalar, maruz kalma yoğunluğuna bağlı olarak böbrek fonksiyonlarında bir miktar bozulma olduğunu bildirmiştir. Ancak bazı verilerden bu bozuklukların geçici olabileceği ve aşırı maruziyet kaynağı ortadan kaldırıldıktan sonra böbrek fonksiyonunun normale döndüğü görülüyor” dedi .
Uranyum madenciliği bölgelerinde ve nükleer endüstride (özellikle nükleer yakıtın çıkarılması, rafine edilmesi, üretilmesi ve yeniden işlenmesiyle ilgili) işçiler arasında a priori daha yüksektir . Bazı askerler (buhar veya buna maruz seyreltilmiş uranyum mühimmat örneğin 20.261 Fransız askeri de Basra Körfezi'nde dış operasyonlara katıldığını bilerek, aynı zamanda potansiyel olarak maruz bırakıldı 1990 - 1991 ), potansiyel olarak büyük olasılıkla bir "geliştirdik için Körfez Savaşı Sendromu “; 1990-2000 yıllarında, yazarlar genellikle tükenmiş uranyumun bu sendromdaki rolünü özellikle korumadılar.
Bu insanlar, esas olarak soluma, yutma veya yaralanmayı takiben uranyum içerme riskine daha fazla maruz kalırlar . Saf uranyuma ve/veya aşağıdaki bileşiklere maruz kalma düzeylerini geriye dönük olarak yeniden oluşturmaya çalışıyoruz: NU ( uranil nitrat ); UF6 ( Uranyum heksaflorür ); UF4 ( Uranyum tetraflorür ); U-TBP ( uranyum tribütilfosfat ); DAU ( Amonyum diuranat ); UO2F2 (Uranil florür ); UO2 ( Uranyum dioksit ); UO3 ( Uranyum trioksit ); UO4 ( Uranyum tetraoksit ); UF6 ( Uranyum heksaflorür ); Asit uranyum atık suları ; U3O8 ( Uranyum seskioksit ); UO2F2 ( Uranil florür ...).
2000-2010 yıllarının ortasında, eğer dış radyasyonun etkileri geniş çaplı epidemiyoloji yoluyla zaten iyi araştırılmış olsaydı, uranyum parçacıklarının (ve diğer alfa yayan elementler) hala yetersiz bir şekilde değerlendirilmektedir. Fransa'da AREVA bu düşünceyle Alpha risk projesini kendi bünyesinde geliştirmiştir. Sigara ve yenmesi alkollü içecekler de uranyum entegrasyon kaynaklarıdır.
In 2018 Fransa'da, “ Perinatal bileşeni arasında” milli Biyomonitorlama programının emprenye bir değerlendirmesini yayınladı hamile kadınlar, uranyum (ve 12 diğer metaller veya metaloıdlerın yanı sıra bazı organik kirleticilerin) dahil. Doğum hastanesine geldiklerinde 990 hamile kadının idrarında uranyum testi yapıldı. Hepsi, Korsika ve TOM hariç , yalnızca 2011'de Fransa'da doğum yapan kadınlardan oluşan bir panel olan “ Elf Kohortu ” nun parçasıydı . Sadece (bu 990 kadınların% 28 idrarlarında uranyum tespit edilebilir bir miktarda vardı 95 inci yüzdelik : 29,5 mg / g ila 20.8 mg / L'dağılımının kreatinin ). Bu miktarlar, yetişkin kadınlarda Fransa'da ve yurt dışında yürütülen diğer çalışmalarla aynı büyüklük sıralarını uyandırır (bu öğenin düşük nicelik oranı nedeniyle, 2018 çalışması 'emprenye'nin belirleyicilerini aramamıştır.
Kurşunla (başka bir ağır metal ) aynı düzendedir . Öldürücü doz insanlar için birkaç gram olduğu anlaşılıyor.
Yetişkin, sağlıklı bir insanda, sindirim sistemi genellikle su ve yiyeceklerde bulunan uranyumun %0,2 ila %2'sini emer.
Bu metalin çözünür bileşikleri, çözünmeyen bileşiklerden daha kolay emilir. Alınan uranyumun %95'inden fazlası bağırsak mukozası tarafından emilmez ve dışkıyla atılır . Daha sonra kana geçen uranyumun yaklaşık %67'si böbrekler tarafından süzülecek ve idrarla atılacaktır (24 saat içinde). Kalan uranyumun üçte ikisi organizma tarafından entegre edilecek; kemiklerde , %16 karaciğerde , %8 böbreklerde ve %10 diğer dokularda birikerek .
Dünya Sağlık Örgütü'ne göre , çevresiyle dengede olan bir insan vücudunun beklenen uranyum içeriği 90 ila 150 μg uranyum civarındadır. Akan su ve gıda yoluyla günlük yaklaşık 1 ila 2 µg / gün alımından kaynaklanır .
Böbrek , kimyasal toksisite açısından kritik organdır . Uranyuma maruz kalan profesyonellerden oluşan kohortların takibinde , doza bağlı olarak şiddetli böbrek bozuklukları ( nefrit ) ortaya çıktı .
Yüksek dozlarda uranyum , proksimal tübüllerin bozulması ve glomerüler yapılarda hasar nedeniyle ciddi nefropatiye neden olur . Histolojik gözlem ve morfolojik yapısını gösterir olduğu epitel yapılar glomerüler bozulur. Daha sonra proksimal tübüler epitel nekroz . Hayvan deneyimi, aşırı maruziyet kaynağının ortadan kaldırılmasından sonra görünüşte normal böbrek durumuna geri dönüldüğünü gösterdiğinden, bu bozuklukların yalnızca geçici olduğuna dair bir süre için bazı kanıtlar vardı. Hasarlı epitel, birkaç uranil florür UO 2 F 2 enjeksiyonundan sonra da dahil olmak üzere, uranyum kaynaklarının kaybolmasından sonra gerçekten yenilenebilir.(0.66 veya 1.32 mg U/kg vücut ağırlığında (hayvanlarda); ancak histolojik gözlem (sıçanlarda) ölü veya hasarlı hücrelerin yapısal olarak anormal hücrelerle değiştirildiğini ve belirli fonksiyonel kapasitelerden yoksun olduğunu göstermiştir.
Renal kimyasal toksisite eşiği 70 µg / kg vücut ağırlığı veya 16 µg / g böbrek ( işçilerin korunması için 3 µg / g böbrek sınırı) olarak tahmin edilmektedir . Ölümcül doz 50 (LD 50 ağız yoluyla) 204 mg / kg olarak laboratuar sıçan , fare 242 ile buna biraz daha dirençlidir ( mg / kg ölümcül bir doz (LD olarak 50 ağız yoluyla). İçinde 1959 , Uluslararası Radyolojik Koruma Komisyonu (ICRP) böbrekte 3 μg/g'ı geçmemesini tavsiye etmiştir ancak bu eşik değer günümüzde tartışmalıdır, çünkü proksimal tübüllerde hasar oluşturmak için çok daha düşük dozlar yeterlidir (proteinüri ve enzimüri ile, örneğin böbreğin gramı başına 0,7 ila 1,4 μg uranyum.
Her durumda, hayvanın ölümüne neden olan kimyasal renal toksisitedir (akut tübüler nefrit). Toksik mekanizma şu şekilde açıklanır: böbrek tarafından atılmayan uranyum orada yeniden emilir ve orada birikir, kendisini ortamın asitliği nedeniyle uranyum-uranil kompleksinin muhtemelen birleşecek şekilde ayrıştığı proksimal tübüler hücrelere yapışır. lümen zarının bazı bileşenleri. Uranil iyonları daha sonra hücreye girebilir. Özellikle lizozomlarda birikir. Orada ve mitokondride uranil fosfat iğneleri oluştururlar . Ayrıca yüksek doz uranyumun mitokondriden gelen içsel sinyaller yoluyla belirli enzimleri ( kaspaz 3 ve 9, sistein proteazları) aktive ederek apoptozu (hücre intiharı) indükleyebildiği in vitro olarak da gösterilmiştir . Nefropati semptomlarına fonksiyonel anormallikler ( poliüri , enzimüri , proteinüri , artan kan kreatinin ve üre) eşlik eder . Renal uranyum seviyesi düşükse ve uranyum süresi düşükse lezyonlar daha az ve daha fazla geri dönüşümlüdür. Kısa maruz kalma.
Endokrin bozulması : son deneyler ( hayvan modelleri üzerinde ) düşük dozlarda tükenmiş uranyuma kronik maruz kalmanın (bu nedenle burada neden olan radyotoksisite değildir) 1 , 24.25 (OH) 3 D 3 seviyesinde bir azalmaya yol açtığını göstermiştir. (ya da 1,25-trihydroxyvitamin D 3 , bir hormonal olarak aktif formu, bir D vitamini ).
Bu azalma eşlik moleküler değişiklikleri arasında enzimler türleri P450 sitokromu hemen hemen tüm hayvan, bitki, fungal (CYP), metabolizma için büyük protein enzimler, mevcut ve vücut detoksifikasyon önemli bir rol oynar. İlişkili nükleer reseptörlerdeki değişiklikler de gözlenir. Yukarıdakiyle aynı çalışma, tükenmiş uranyum ve benzer şekilde zenginleştirilmiş uranyumun VDR ( D vitamini reseptörü ) ve RXR α ( retinoik X reseptörü alfa ) ifadesini etkilediğini göstermiştir , bu da uranyumun (zenginleştirilmiş veya zenginleştirilmiş) hedef ifadesini bozabileceği anlamına gelir. D vitamini için genler (kalsiyumun böbreklere taşınmasında rol oynar ).
Bekerel cinsinden ölçülen radyoaktiviteden farklı olarak , uranyumun radyotoksisitesi (yani iyonlaştırıcı radyasyonunun insanlar üzerindeki etkisi) mikrosievertlerde (μSv) ölçülür.
Zenginliği ne olursa olsun, uranyumun radyoaktivitesi her zaman 4.5 MeV düzeyinde alfa tipindedir . Bu nedenle radyotoksisitesi spesifik aktivitesine ve zayıf bir şekilde bileşimine bağlıdır. Solunumda 0,6 µSv / Bq (F) ila 7 µSv / Bq (S), yutmada 0,05 µSv / Bq (F) ila 0,008 µSv / Bq (S) mertebesindedir, akciğerler ve kemikler daha sonra kritik organlar
Radyotoksilik- uranyum kimyasal toksisite edilene aynı büyüklükte olacaktır: bu için hakim zenginleşme kimyasal toksisite, aksi takdirde baskın olarak,% 6 daha büyüktür.
Uranyum ayrıca , özellikle üreme organları üzerindeki zararlı bir etki yoluyla reprotoksiktir ; ya radyoaktivitesi ya da kemotoksisitesi nedeniyle ve belki de her ikisi de.
Uranyum, hayvanlar üzerinde etki göstermiştir; ilgili üreme sistemi : Laboratuar kemirgenlerde, kan-testis engeli korumak için tanınmış oldu (veya BHT) testis ile geçilebilen plütonyum , Amerikyum'un ve polonyumla en az sayesinde de transferin .
Çoğu çalışma ve düzenleme hayvanlar üzerindeki etkilere dayanmaktadır, ancak yeni hücre kültürü tekniklerinin izin verdiği ilk ex vivo çalışmalar , insan gonadlarının uranyuma laboratuvarda kullanılan kemirgenlerden daha duyarlı olduğunu göstermektedir. İnsan fetal testisi ayrıca laboratuvar kemirgenlerininkinden daha hassas olabilir.
Uranyumun standartları veya NOAEL'i ( zararlı etkisi gözlemlenmeyen doz) konusunda bir fikir birliği yoktur , bazıları radyoaktivitenin zararlı etkilerinin doz ne olursa olsun var olabileceğine inanmaktadır.
İçin İçilebilirlik su, maksimum düzeyde belirledi 1.4 mg · L -1 kendi kılavuzlarda yüz kat daha fazla uranyum konsantrasyonu düşük, daha az tavsiye ise, 0.015 mg / l içme suyu çalıştırmak için. Kanada'da, içme suyunun kabul edilebilir maksimum konsantrasyonu litre başına 0,02 miligram uranyumdur (mg/L).
Uranyumun fiyatı 1980'lerde ve 1990'larda çeşitli nedenlerle düştü:
Uranyum fiyatı düştü Ocak 2001U 3 O 8 pound başına 6,40 dolar .
Uranyumun fiyatı 2001'den bu yana kademeli olarak artarak 135 $' a ulaştı .haziran 2007. Bu zirve, stoklardaki düşüş, üretimdeki hafif artış ve Kanada'daki Puro Gölü madeninin su basması ve Avustralya'daki Olimpiyat Barajı madenindeki yangın gibi tek seferlik olaylarla açıklanıyor.
Uranyum geri düştü $ 46.50 yılındaağustos 2010. İçindeocak 201163 dolar civarındaydı . 2015 yılı civarında beklenen askeri stokların tükenmesi nedeniyle yukarı yönlü bir trend bekleniyor.
İçinde Mart 2017uranyum fiyatı en düşük seviyede: yaklaşık 24 $ / lb U 3 O 8 . Bu, Kazakistan'daki madenlerin düşük üretim maliyeti ve talebi aşan arz ile açıklanmaktadır.
kWh başına maliyet fiyatı uranyum fiyatına çok duyarlı değildir. Kuşkusuz, yakıt çevriminin maliyeti, kWh başına maliyet fiyatının yaklaşık %20'sini temsil eder, ancak bu çevrim, onu kullanılabilir bir yakıt haline getirmek için doğal uranyuma tabi tutulması gereken tüm fiziksel ve kimyasal dönüşümleri içerir. Nükleer yakıtın maliyeti, 2014 yılında nükleer gücün kWh başına nihai fiyatının yaklaşık %5'ini oluşturmaktadır. Bununla birlikte, ekonomik araştırmalar, uranyum fiyatının nükleer elektriğin kWh maliyeti üzerinde 50 veya 100 Euro'dan önemli bir etkiye sahip olmaya başladığını göstermektedir. U 3 O 8 kitap başına .
Fransa, ihtiyacı olan uranyum tüketiminden fazlasını ithal ediyor ve fazlasını Fransız geleneklerine göre farklı şekillerde ihraç ediyor. 2014 yılında ton başına ortalama ihracat fiyatı 36.000 € idi.
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | ||||||||||||||||
1 | H | Hey | |||||||||||||||||||||||||||||||
2 | Li | ol | B | VS | DEĞİL | Ö | F | doğmuş | |||||||||||||||||||||||||
3 | Yok | Mg | Al | Evet | P | S | Cl | Ar | |||||||||||||||||||||||||
4 | K | O | sc | Ti | V | cr | Mn | Fe | ortak | Veya | Cu | çinko | ga | Ge | As | Gör | Br | Kr | |||||||||||||||
5 | Rb | Bay | Y | Zr | not | ay | Tc | Ru | Rh | PD | Ag | CD | İçinde | Sn | Sb | Sen | ben | Xe | |||||||||||||||
6 | C'ler | Ba | Bu | Halkla İlişkiler | Nd | öğleden sonra | Sm | Vardı | gd | yemek | dy | Ho | Er | Tm | yb | oku | hf | Sizin | W | Yeniden | Kemik | ir | nokta | at | Hg | TL | Pb | Bi | po | at | Rn | ||
7 | Cum | Ra | AC | Th | baba | sen | np | Abilir | Ben | Santimetre | bk | bkz. | Dır-dir | FM | md | Hayır | lr | Rf | db | Çavuş | bh | hs | dağ | Ds | Rg | Müşteri | Nh | fl | Mc | Sv. | Ts | og | |
8 | 119 | 120 | * | ||||||||||||||||||||||||||||||
* | 121 | 122 | 123 | 124 | 125 | 126 | 127 | 128 | 129 | 130 | 131 | 132 | 133 | 134 | 135 | 136 | 137 | 138 | 139 | 140 | 141 | 142 |
Alkali Metaller |
alkali toprak |
Lantanitler |
geçiş metalleri |
Zayıf metaller |
metal- loidler |
Olmayan metaller |
halo genleri |
soy gazlar |
Sınıflandırılmamış öğeler |
aktinitler | |||||||||
süperaktinitler |