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Qué es el uranio y sus beneficios y de dónde se extrae Los elementos naturales que existen en la Madre Naturaleza son materiales que se formaron a lo largo de millones de años a partir de las condiciones naturales en las que nacieron, y cada elemento tiene sus propias características que se determinan por su composición y las condiciones que lo formaron, en la actualidad dada la competencia mundial para producirlo por los beneficios que brinda, y en este artículo de la web de referencia, conoceremos qué es el uranio, sus beneficios y lugares de extracción, y mencionaremos todo lo relacionado con ella.

¿Qué es el uranio?

El uranio pertenece a los metales pesados, denominados de símbolo periódico U, número atómico 92, y se encuentra de forma natural en la corteza terrestre en diferentes partes del mundo, e incluso en el agua de mar, ya que se encuentra en diferentes tipos de materia prima. , y se caracteriza por su abundancia en la superficie de la tierra. En relación con otros metales pesados, es unas 1.000 veces más abundante que el oro, y para comprender correctamente el uranio, es importante comprender la radiactividad de este elemento, ya que el uranio tiene propiedades naturales. radiactividad, en que su núcleo es inestable, por lo que el elemento está en un estado de descomposición constante.Aunque es una sustancia natural en la corteza terrestre, el uranio natural en él es en gran parte una mezcla de dos isótopos que pertenecen al mismo uranio, a saber, el uranio 238 y uranio 235.[1]

El isótopo que se puede utilizar en la historia de la edad de la Tierra es

isótopos de uranio

El uranio existe en varias formas ligeramente diferentes, que se conocen como isótopos, y estos isótopos difieren entre sí en la cantidad de partículas sin carga en el núcleo, que se conocen como neutrones, y aunque tiene 16 isótopos, el uranio natural tiene solo tres isótopos. , dos de los cuales componen el uranio en bruto, estos isótopos naturales son:

  • Uranio-238: Se denomina U-238, y es el único isótopo que sufre fisión, esto quiere decir que puede fragmentarse bajo la influencia de un neutrón, y representa el 99,3% del mineral de uranio.
  • Uranio-235: Esto se conoce como U-235 y constituye aproximadamente el 0,7% en masa del mineral de uranio.
  • Uranio-234: se denomina U-234 y es el isótopo menos común, ya que representa solo el 0,0054 % del mineral de uranio.

Proceso de separación de isótopos

El número atómico del uranio es 92, que es el número de protones en el núcleo, mientras que los tres isótopos naturales contienen un número atómico diferente, donde los átomos de uranio 238 contienen 146 neutrones, los átomos de uranio 235 contienen 143 neutrones, mientras que los átomos de uranio 234 contienen solo 142 neutrones, y el número da El total de protones y neutrones tienen masas atómicas de cada isótopo, es decir, 238, 235 o 234 respectivamente, y a nivel atómico, el tamaño y el peso de estos isótopos varían ligeramente, lo que significa que con el equipo adecuado y en las condiciones adecuadas, los isótopos se pueden separar.

Bombas nucleares hechas de uranio

Las bombas nucleares, o bombas atómicas, son armas nucleares que utilizan la energía resultante de la fisión nuclear para producir explosiones masivas, y de hecho, solo dos armas nucleares fueron utilizadas en el contexto de la Segunda Guerra Mundial, ambas por parte de Estados Unidos, cerca del final. de la guerra alrededor de 1954 AD, y las bombas atómicas consisten en Un elemento fisionable, como el uranio, enriquecido con un isótopo que puede mantener una reacción en cadena nuclear de fisión, y cuando un neutrón libre golpea el núcleo de un átomo fisionable como el uranio 235, o U-235, el uranio se divide en dos átomos más pequeños llamados fragmentos de fisión, además de más neutrones, y puede La autofisión es sostenible, porque produce más neutrones a la velocidad requerida para provocar nuevas fisiones, y esto crea una reacción en cadena.[1]

¿Quién es el descubridor del uranio?

El uranio fue descubierto por primera vez por el químico alemán Martin Claproth en 1789 d.C., al realizar un experimento en el que aisló el óxido de uranio durante el análisis de muestras de pechblenda de las minas de plata en el antiguo Reino de Bohemia, ubicado en la actual República Checa. , el nombre Uran, en referencia al planeta Uranus, que fue descubierto 8 años antes del descubrimiento del uranio, y el uranio se denominó en ese momento como un elemento fisionable, porque es capaz de sufrir fisión, y vale la pena señalar, que luego se supo que el descubrimiento de Martin Claproth, es óxido de uranio, solo que no uranio puro como se pensaba originalmente, como se descubrió más tarde y se conocían sus múltiples propiedades.[2]

historia del uranio

La historia del uranio se remonta a finales del siglo XVIII, cuando fue descubierto por el científico Martin Claproth y, a pesar de su temprano descubrimiento, sus importantes propiedades no se descubrieron hasta décadas después. , sus propiedades radiactivas conocidas hoy en día no fueron reconocidas hasta 1866 d.C., y la posibilidad de su uso como fuente de energía no apareció hasta mediados del pasado siglo XX, ya que fue utilizado en las postrimerías de la Segunda Guerra Mundial, por los Estados Unidos de América, que hizo Incluida su bomba nuclear, en la que se cometió la masacre japonesa de Hiroshima, y ​​el desarrollo de la materia, por lo que ahora se utiliza uranio para operar reactores nucleares comerciales que producen electricidad, y la producción de isótopos utilizados para fines médicos, industriales y de defensa en todo el mundo[2]

propiedades del uranio

El uranio es un elemento presente de forma natural en el globo, y como cualquier otro elemento, tiene sus propias propiedades físicas y químicas, las más importantes son:[2]

  • El número atómico: El número de protones en el núcleo, es 92.
  • Símbolo atómico: En la tabla periódica de los elementos, es U.
  • Peso atómico: que es la masa media de un átomo, igual a 238,02891.
  • Densidad: 18,95 gramos por centímetro cúbico.
  • Estado: A temperatura ambiente es sólido y tiene átomos solubles en agua o en gases del aire.
  • Punto de fusión: 1135 grados Celsius o 2075 grados Fahrenheit.
  • Punto de ebullición: 4.131 grados centígrados, lo que equivale a 7.468 grados Fahrenheit.
  • Número de isótopos: el uranio tiene 16 isótopos, de los cuales solo 3 son naturales.
  • Apariencia: el uranio es un metal pesado y brillante de color blanco plateado.
  • Físicamente: es flexible, dúctil y ligeramente magnético.
  • Químicamente: cuando se expone al aire, el uranio metálico se cubre con una capa de óxido y los ácidos disuelven el metal, pero los álcalis no lo afectan.
  • Efecto: El uranio y sus compuestos, el uranilo, son química y radiológicamente muy tóxicos.
  • Radiactividad: el uranio exhibe tres modificaciones cristalinas radiactivas, alfa, beta y gamma.

fuentes de uranio

Hay varias fuentes de uranio, las más importantes de las cuales son:[3]

  • En minerales, se encuentra en pechblenda, carnitato, clivita, utunita, uranita, uranovano y tourburnita.
  • En las rocas, el uranio se encuentra en rocas de fosfato, lignitos y arenas de monacita.
  • El uranio se puede preparar mediante la reducción de haluros de uranio con metales alcalinos o alcalinotérreos, o mediante la reducción de óxidos de uranio con calcio, carbono o aluminio a temperaturas elevadas.
  • El metal puede producirse por electrólisis de KUF 5 o UF 4 y se disuelve en una mezcla fundida de CaCl 2 y NaCl.
  • El uranio de alta pureza se puede preparar por pirólisis de haluros de uranio

¿Cómo se extrae el uranio?

Existe uranio en bruto extraído de la mina, y en forma de baja ley, por lo que a partir de estos minerales hay que concentrar el uranio para obtener abundantes cantidades de ellos, resultando una pasta amarilla, o la llamada torta amarilla. , que contiene un 75% de óxido de uranio, luego viene la etapa de purificar la pasta amarilla, mediante una serie de transformaciones químicas y transformarla en una forma fluorada, o el llamado hexafluoruro de uranio, de manera que cada átomo de uranio tiene un 6 átomos de flúor, y esto se llama el proceso de conversión, y así el uranio es un producto libre de impurezas, listo para el enriquecimiento.[3]

¿Qué es el enriquecimiento de uranio?

En sentido simple, el enriquecimiento de uranio es un proceso necesario para crear combustible nuclear eficaz, a partir del uranio extraído de la madre naturaleza, al aumentar la proporción de uranio 235, que a su vez se fisiona con neutrones térmicos, y el proceso de enriquecimiento está relacionado con la producción proceso, después de purificar la pasta amarilla y convertirla en hexafluoruro de uranio, el uranio queda listo para el enriquecimiento, donde el proceso de aumentar la proporción de uranio 235, del 0,7 por ciento en el uranio natural, a alrededor del 3 al 5 por ciento para uso en combustible de reactores nucleares , y el enriquecimiento se puede realizar a través de varios procesos, como el proceso de separación de isótopos que explicamos anteriormente, o la difusión de gases o las centrifugadoras de gases.[3]

usos del uranio

Históricamente, el hombre antiguo conocía el uranio sin saberlo, cuando el óxido de uranio se utilizaba como agente colorante para revestimientos cerámicos, y tras su real y claro descubrimiento surgieron sus usos más importantes, entre ellos:[4]

  • El uranio es de gran importancia como combustible nuclear, ya que el combustible nuclear se utiliza para generar energía eléctrica, fabricar isótopos y fabricar armas.
  • En geología de la Tierra, los científicos creen que el uranio y el torio causan la mayor parte del calor interno de la Tierra debido a la presencia de uranio y torio.
  • El uranio-238, con una vida media de 4,51 x 10 9 años, se utiliza para estimar la edad de las rocas ígneas, y esto se conoce como datación radiactiva.
  • El uranio se puede utilizar para endurecer y endurecer el acero.
  • El uranio se utiliza en industrias como dispositivos de guía, giroscopios, frenos de misiles y otros.
  • El uranio se usa para objetivos de rayos X, que se usan ampliamente en el campo de la medicina.
  • El nitrato se puede usar como polvo fotográfico y el acetato se usa en química analítica.
  • Los científicos han sugerido que la presencia natural de uranio en el suelo puede ser evidencia de la presencia de radón y sus descendientes.
  • Las sales de uranio se utilizaron para producir vidrio amarillo vaselina y revestimientos cerámicos.

beneficios del uranio

Como material natural, y si se utiliza de forma pacífica sin ningún otro fin nuclear, el uranio se considera uno de los materiales más importantes que aportan grandes beneficios, especialmente en el campo de la energía, y sus beneficios más importantes son:[4]

  • La energía nuclear, que se produce a través del uranio, es una fuente de electricidad libre de carbono mucho más saludable que los combustibles fósiles.
  • El uranio es una gran fuente de energía para la energía de carga base confiable para la red eléctrica.
  • Es una fuente de electricidad neutra en carbono y más saludable que los combustibles fósiles.
  • Usar menos material en la energía del laboratorio, como el uranio, significa menos minería y menos impacto ambiental.
  • El uranio está muy extendido, especialmente en las grandes industrias, y sus radioisótopos derivados son muy útiles, especialmente en el campo de la medicina.
  • El uranio se utiliza, junto con algunos otros materiales radiactivos, para conocer la composición de la Tierra, su historia y los depósitos de sus recursos subterráneos.
  • Económicamente, la producción y el enriquecimiento de uranio se encuentran entre las industrias que desarrollan las economías de los países productores, especialmente en Canadá, y brindan grandes oportunidades laborales.

Todos los actínidos son elementos radiactivos.

daños por uranio

La contaminación radiactiva y los metales pesados ​​van de la mano con el desarrollo del uranio, la extracción de uranio ha desarrollado un legado desafortunado de especies en peligro de extinción, así como la contaminación, a menudo permanente, en tierras públicas y aguas preciosas, causando efectos desastrosos en la salud humana y contaminantes. Como resultado de la extracción de uranio, también puede contaminar los ecosistemas acuáticos durante cientos de años, así como amenazar a las comunidades, los peces y la vida silvestre río abajo, y puede representar todas las etapas del desarrollo de uranio, desde la exploración hasta la extracción, la molienda y la producción, a amenazas únicas. a las especies, los ecosistemas y las sociedades humanas, desde la destrucción del hábitat y la perturbación de la vida silvestre hasta la bioacumulación y la contaminación irreversible del agua, amenaza la prosperidad actual al aprovechar el legado de daños ambientales y sociales del uranio.[4]

De esta manera llegamos al final de nuestro artículo titulado Qué es el uranio y sus beneficios y de dónde se extrae, a través del cual aprendimos qué es el uranio, sus propiedades y beneficios, dónde se extrae, quién lo descubrió, su historia , sus fuentes y sus múltiples usos, ya que aprendimos sobre su uso en una bomba nuclear, y cómo se enriquece.

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