Cheminis elementas · informacinis puslapis

92U

Uranas

Uranas yra cheminis elementas, kurio atominis skaičius 92, o simbolis U; jis yra 7 periode, — grupėje ir f bloke. Etaloninė būsena kambario temperatūroje – kietoji. Elektronų konfigūracija: [Rn] 5f3 6d1 7s2.

Atominis skaičius92

Standartinė atominė masė238.02891(3)

Grupė—

Periodas7

Blokasf

Elektronų konfigūracija[Rn] 5f3 6d1 7s2

Elektroninė sandara

Kas lemia jo chemiją

Aktinoidų chemijoje dalyvauja 5f, 6d ir 7s orbitalės. Ankstyvieji aktinoidai gali turėti kelis oksidacijos laipsnius, o sunkesniems nariams vis svarbesnis tampa +3 oksidacijos laipsnis.

Visi aktinoidai yra radioaktyvūs. Todėl branduolio stabilumas ir izotopų pusėjimo trukmė neatsiejami nuo chemijos, ypač kai elementas gamtoje aptinkamas tik pėdsakais arba turi būti gaunamas dirbtinai.

Cheminės formos

Junginiai, jonai ir medžiagos

Aktinoidai sudaro oksidus, halogenidus ir koordinacinius junginius; ankstyviesiems nariams galimi keli oksidacijos laipsniai. Šios chemijos neįmanoma atskirti nuo radiochemijos, nes visi izotopai radioaktyvūs, o mėginio sudėtis gali kisti dėl skilimo.

Fizikinės savybės

Agregatinė būsena ir fazių virsmai

Etaloninė būsena kambario temperatūroje yra kietoji. Nurodytas tankis yra 19.1 g/cm³. Lydymosi temperatūra yra 1 407 K (1 134 °C). Virimo temperatūra yra 4 404 K (4 131 °C). Slėgis, grynumas ir kristalinė sandara gali pakeisti išmatuotas fizikines savybes.

Paplitimas ir panaudojimas

Kur aptinkamas ir naudojamas uranas

Praktikoje šis elementas sutinkamas tokiose srityse kaip branduolinė energetika, stiklo spalvinimas ir moksliniai tyrimai.

Praktikoje

Tikri panaudojimo pavyzdžiai

Branduolinė energetika

Uranas svarbus branduolinio kuro cikluose arba branduolinės energetikos sistemų tyrimuose.

Stiklo spalvinimas

Junginiai, kuriuose yra uranas, gali suteikti stiklui spalvą sugerdami pasirinktus regimosios šviesos bangos ilgius.

Moksliniai tyrimai

Uranas daugiausia gaminamas, išskiriamas ar matuojamas atominių, branduolinių ir periodinių dėsningumų tyrimams, o ne masinei komercinei paskirčiai.

Vieta periodinėje sistemoje

Ką parodo kaimyniniai elementai

Uranas yra 7 periode. Čia parodytoje f bloko sekoje kaimyniniai elementai yra protaktinis ir neptūnis. Tokia seka leidžia tiesiogiai palyginti gretimus f bloko elementus.

Etaloniniai duomenys

Fizikinės ir atominės savybės

Klasifikacijaaktinoidas

Būsena kambario temperatūrojekietoji

Elektronų sluoksniai2 · 8 · 18 · 32 · 21 · 9 · 2

Tankis19.1 g/cm³

Lydymosi temperatūra1 407 K (1 134 °C)

Virimo temperatūra4 404 K (4 131 °C)

Elektroneigiamumas pagal Paulingą1.38

Pirmoji jonizacijos energija597.6 kJ/mol

Elektronų giminingumas50.94 kJ/mol

Kai taikoma, pateiktos vertės apibūdina elementą arba neutralų atomą. Fizikiniai duomenys gali priklausyti nuo alotropinės atmainos, slėgio ir matavimo sąlygų.

Istorija

Atradimas ir identifikavimas

Elemento atradimas siejamas su Martin Heinrich Klaproth. Elemento atpažinimas, gryno mėginio išskyrimas ir šiuolaikinio atominio skaičiaus priskyrimas nebūtinai įvyko tuo pačiu metu.

Izotopai ir atominė masė

Kaip izotopinė sudėtis keičia skaitines vertes

Standartinė atominė masė yra 238.02891(3). Ši vertė apibūdina natūralios Žemės medžiagos izotopinę sudėtį, o ne vieno konkretaus atomo masę.

Uranas neturi stabilaus izotopo. Jo izotopai yra radioaktyvūs, todėl matuojant, tvarkant ar naudojant šį elementą svarbios jų pusėjimo trukmės ir skilimo būdai.

Sauga

Darbas su medžiaga ir poveikis

Uranas yra radioaktyvus. Dirbant su juo būtina radiologinė kontrolė, atitinkanti izotopą, aktyvumą, spinduliuotės rūšį ir cheminę formą.