ការកំណត់អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមក្នុងតារាង។ ធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។ លក្ខណៈសម្បត្តិ ការទាញយក ការប្រើប្រាស់ និងតម្លៃនៃសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។ ឧទាហរណ៍នៃការដោះស្រាយបញ្ហា

បច្ចេកវិជ្ជានុយក្លេអ៊ែរភាគច្រើនផ្អែកលើការប្រើប្រាស់វិធីសាស្ត្រវិទ្យុសកម្ម ដែលផ្អែកលើលក្ខណៈរូបវិទ្យា រូបវន្ត គីមី និងជាតិពុលនៃធាតុវិទ្យុសកម្ម។

នៅក្នុងជំពូកនេះ យើងនឹងដាក់កម្រិតខ្លួនយើងទៅនឹងការពិពណ៌នាសង្ខេបអំពីលក្ខណៈសម្បត្តិនៃអ៊ីសូតូប fissile សំខាន់ៗ - អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម និង ប្លាតូនីញ៉ូម។

អ៊ុយរ៉ានុស

អ៊ុយរ៉ានុស ( អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម) U - ធាតុនៃក្រុម actinide ដំណាក់កាលទី 7-0 នៃប្រព័ន្ធតាមកាលកំណត់ Z = 92 ម៉ាស់អាតូម 238.029; ធ្ងន់បំផុតត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងធម្មជាតិ។

មានអ៊ីសូតូបដែលគេស្គាល់ចំនួន 25 នៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម ដែលសុទ្ធតែជាសារធាតុវិទ្យុសកម្ម។ ងាយស្រួល​បំផុត 217U (Tj/ 2 = 26 ms), ធ្ងន់បំផុត 2 4 2 U (7 T J / 2 = i6.8 នាទី) ។ មានអ៊ីសូមនុយក្លេអ៊ែរចំនួន ៦ ។ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមធម្មជាតិមានអ៊ីសូតូបវិទ្យុសកម្មចំនួនបី៖ 2 8 និង (99, 2 739%, Ti/ 2 = 4.47109 លីត្រ), 2 35 U (0.7205%, G, / 2 = 7.04-109 ឆ្នាំ) និង 2 34 U (0.0056%, ទី/ 2=2.48-yuz l) ។ វិទ្យុសកម្មជាក់លាក់នៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមធម្មជាតិគឺ 2.48104 Bq ដែលបែងចែកស្ទើរតែពាក់កណ្តាលរវាង 2 34 U និង 288 U; 2 35U រួមចំណែកតិចតួច (សកម្មភាពជាក់លាក់នៃអ៊ីសូតូប 2 zi នៅក្នុងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមធម្មជាតិគឺ 21 ដងតិចជាងសកម្មភាពនៃ 2 3 8 U) ។ ផ្នែកឆ្លងកាត់ការចាប់យកនឺត្រុងកំដៅគឺ 46, 98 និង 2.7 ជង្រុកសម្រាប់ 2 zzi, 2 35U និង 2 3 8 U រៀងគ្នា; ផ្នែកទី 527 និង 584 ជង្រុកសម្រាប់ 2 zzi និង 2 z 8 និងរៀងគ្នា; ល្បាយធម្មជាតិនៃអ៊ីសូតូប (0.7% 235U) 4.2 ជង្រុក។

តុ 1. លក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្តនុយក្លេអ៊ែរ 2 h9 Ri និង 2 35Ts ។

តុ 2. ការចាប់យកនឺត្រុង 2 35Ts និង 2 z 8 គ។

អ៊ីសូតូបចំនួនប្រាំមួយនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមមានសមត្ថភាពបំបែកដោយឯកឯង៖ 282 U, 2 zzi, 234 U, 235 U, 2 z 6 i និង 2 z 8 i ។ អ៊ីសូតូបធម្មជាតិ 2 33 និង 2 35 U បំប្លែងក្រោមឥទ្ធិពលនៃនឺត្រុងកម្ដៅ និងលឿន ហើយនឺត្រុង 2 3 8 មានសមត្ថភាពបំបែកបានលុះត្រាតែពួកវាចាប់យកនឺត្រុងដែលមានថាមពលលើសពី 1.1 MeV។ នៅពេលចាប់យកនឺត្រុងដែលមានថាមពលទាប ស្នូល 288 U ដំបូងបំប្លែងទៅជា 2 -i9U nuclei ដែលបន្ទាប់មកឆ្លងកាត់ការពុកផុយ និងបំលែងដំបូងទៅជា 2 -"*9Np ហើយបន្ទាប់មកទៅជា 2 39Pu ។ ផ្នែកឆ្លងកាត់ដ៏មានប្រសិទ្ធភាពសម្រាប់ការចាប់យកកម្ដៅ។ នឺត្រុងនៃ 2 34U, 2 នឺត្រុង 35U និង 2 3 8 និងស្មើនឹង 98, 683 និង 2.7 ជង្រុក រៀងគ្នា។ ការបំបែកពេញលេញនៃ 2 35 U នាំឱ្យមាន "សមមូលថាមពលកំដៅ" ពី 2-107 kWh / kg ។ អ៊ីសូតូប 2 35 U និង 2 zzi ត្រូវបានប្រើជាឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរ ដែលមានសមត្ថភាពទ្រទ្រង់ប្រតិកម្មខ្សែសង្វាក់។

រ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរផលិតអ៊ីសូតូបសិប្បនិម្មិតនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលមានលេខម៉ាស់ 227-^240 ដែលក្នុងនោះអាយុវែងបំផុតគឺ 233U (7 V 2 = i.62 * អាយអូ ៥ ឆ្នាំ); វាត្រូវបានទទួលដោយការ irradiation នឺត្រុងនៃ thorium ។ នៅក្នុងលំហូរនឺត្រុងហ្វាលដ៏មានឥទ្ធិពលនៃការផ្ទុះទែរម៉ូនុយក្លេអ៊ែ អ៊ីសូតូបអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលមានចំនួនម៉ាស់ 239^257 ត្រូវបានកើត។

អ៊ុយរ៉ាន់-២៣២- nuclide បច្ចេកវិជ្ជា, a-emitter, T x / 2=68.9 ឆ្នាំ អ៊ីសូតូបមេ 2 ម៉ោង 6 Pu(a), 23 2 Np(p*) និង 23 2 Ra(p), កូនស្រី nuclide 228 Th. អាំងតង់ស៊ីតេនៃការបំបែកដោយឯកឯងគឺ 0.47 ការបែងចែក / s គីឡូក្រាម។

អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-២៣២ ត្រូវបានបង្កើតឡើងជាលទ្ធផលនៃការពុកផុយដូចខាងក្រោមៈ

P + -decay នៃ nuclide *3 a Np (Ti/ 2 = 14.7 នាទី):

នៅក្នុងឧស្សាហកម្មនុយក្លេអ៊ែរ 2 3 2 U ត្រូវបានផលិតជាផលិតផលមួយកំឡុងពេលសំយោគនុយក្លីដ 2 zi របស់ fissile (កម្រិតអាវុធ) នៅក្នុងវដ្តឥន្ធនៈ thorium ។ នៅពេលដែល 2 3 2 Th ត្រូវបាន irradiated ជាមួយនឺត្រុង ប្រតិកម្មចម្បងកើតឡើង៖

និងប្រតិកម្មពីរជំហាន៖

ការផលិត 232 U ពី thorium កើតឡើងតែជាមួយនឺត្រុងលឿនប៉ុណ្ណោះ។ (អ៊ី"> 6 MeV) ។ ប្រសិនបើសារធាតុចាប់ផ្តើមមាន 2 3°TH នោះការបង្កើត 2 3 2 U ត្រូវបានបំពេញដោយប្រតិកម្ម៖ 2 3°TH + u-> 2 3'TH ។ ប្រតិកម្មនេះកើតឡើងដោយប្រើនឺត្រុងហ្វាលកម្ដៅ។ ជំនាន់ 2 3 2 U គឺមិនចង់បានដោយសារហេតុផលមួយចំនួន។ វាត្រូវបានបង្ក្រាបដោយប្រើ thorium ដែលមានកំហាប់អប្បបរមា 2 3°TH ។

ការបំបែកនៃ 2 × 2 កើតឡើងក្នុងទិសដៅដូចខាងក្រោម:

ការបំបែកនៅក្នុង 228 Th (ប្រូបាប៊ីលីតេ 10%, ថាមពលបំបែក 5.414 MeV):

ថាមពលនៃភាគល្អិតអាល់ហ្វាដែលបញ្ចេញគឺ 5.263 MeV (ក្នុង 31.6% នៃករណី) និង 5.320 MeV (ក្នុង 68.2% នៃករណី)។

• - ការបំបែកដោយឯកឯង (ប្រូបាប៊ីលីតេតិចជាង ~ 12%);
• - ការបំបែកចង្កោមជាមួយនឹងការបង្កើតនុយក្លេត 28 Mg (ប្រូបាប៊ីលីតេនៃការពុកផុយតិចជាង 5*10" 12%)៖

ការពុកផុយជាចង្កោមជាមួយនឹងការកកើតនុយក្លីដ ២

អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-២៣២ គឺជាស្ថាបនិកនៃខ្សែសង្វាក់នៃការពុកផុយដ៏វែង ដែលរួមមាននុយក្លីដ - អ្នកបញ្ចេញសារធាតុ y-quanta រឹង៖

^U-(3.64 ថ្ងៃ, a,y)-> 220 Rn-> (55.6 s, a)-> 21b Po->(0.155 s, a)-> 212 Pb->(10.64 ម៉ោង, p, y) - > 212 Bi --> (60.6 m, p, y) --> 212 Po a, y) --> 208x1, 212 Po --> (3" Yu' 7 s, a) --> 2o8 Pb (stab), 2o8 T1- >(3.06 m, p, y-> 2o8 Pb.

ការប្រមូលផ្តុំនៃ 2 3 2 U គឺជៀសមិនរួចក្នុងអំឡុងពេលនៃការផលិត 2 zi នៅក្នុងវដ្តថាមពល thorium ។ វិទ្យុសកម្ម y ខ្លាំងដែលកើតចេញពីការពុកផុយនៃ 2 3 2 U រារាំងដល់ការអភិវឌ្ឍន៍ថាមពល thorium ។ អ្វីដែលមិនធម្មតានោះគឺថាអ៊ីសូតូប 2 3 2 11 មានផ្នែកឆ្លងកាត់ការប្រេះស្រាំខ្ពស់ក្រោមឥទ្ធិពលនៃនឺត្រុង (75 ជង្រុកសម្រាប់នឺត្រុងកំដៅ) ក៏ដូចជាផ្នែកឆ្លងកាត់ការចាប់យកនឺត្រុងខ្ពស់ - 73 ជង្រុក។ 2 3 2 U ត្រូវ​បាន​ប្រើ​ក្នុង​វិធី​សាស្ត្រ​តាម​ដាន​វិទ្យុសកម្ម​ក្នុង​ការ​ស្រាវជ្រាវ​គីមី។

2 h 2 និងជាអ្នកបង្កើតខ្សែសង្វាក់នៃការពុកផុយដ៏វែងមួយ (យោងទៅតាមគ្រោងការណ៍ 2 h 2 T) ដែលរួមបញ្ចូលនុយក្លីដបញ្ចេញនៃ y-quanta រឹង។ ការប្រមូលផ្តុំនៃ 2 3 2 U គឺជៀសមិនរួចក្នុងអំឡុងពេលនៃការផលិត 2 zi នៅក្នុងវដ្តថាមពល thorium ។ វិទ្យុសកម្ម y ខ្លាំងដែលកើតចេញពីការពុកផុយនៃ 232 U រារាំងការអភិវឌ្ឍថាមពល thorium ។ អ្វីដែលមិនធម្មតានោះគឺថាអ៊ីសូតូប 2 3 2 U មានផ្នែកឆ្លងកាត់ការប្រេះស្រាំខ្ពស់ក្រោមឥទ្ធិពលនៃនឺត្រុង (75 ជង្រុកសម្រាប់នឺត្រុងកំដៅ) ក៏ដូចជាផ្នែកឆ្លងកាត់ការចាប់យកនឺត្រុងខ្ពស់ - 73 ជង្រុក។ 2 3 2 U ជាញឹកញាប់ត្រូវបានគេប្រើនៅក្នុងវិធីសាស្ត្រតាមដានវិទ្យុសកម្មក្នុងការស្រាវជ្រាវគីមី និងរូបវិទ្យា។

អ៊ុយរ៉ាន់-២៣៣- radionuclide ដែលផលិតដោយមនុស្ស សារធាតុបញ្ចេញ (ថាមពល 4.824 (82.7%) និង 4.783 MeV (14.9%)) ធីវី = 1.585105 ឆ្នាំ, nuclides មេ 2 37Pu(a)-? 2 33Np(p +)-> 2 ззРа(р), កូនស្រី nuclide 22 9Th ។ 2 zzi ត្រូវបានទទួលនៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរពី thorium: 2 z 2 Th ចាប់យកនឺត្រុង ហើយប្រែទៅជា 2 zzT ដែលបំបែកទៅជា 2 zzRa ហើយបន្ទាប់មកចូលទៅក្នុង 2 zzi ។ ស្នូលនៃ 2 zi (អ៊ីសូតូបសេស) មានសមត្ថភាពទាំងការបំបែកដោយឯកឯង និងការបំបែកនៅក្រោមឥទ្ធិពលនៃនឺត្រុងនៃថាមពលណាមួយ ដែលធ្វើឱ្យវាស័ក្តិសមសម្រាប់ការផលិតអាវុធអាតូមិក និងឥន្ធនៈរ៉េអាក់ទ័រ។ ផ្នែកឆ្លងកាត់ការប្រេះស្រាំមានប្រសិទ្ធភាពគឺ 533 ជង្រុក ផ្នែកឆ្លងកាត់គឺ 52 ជង្រុក ទិន្នផលនឺត្រុង: ក្នុងមួយព្រឹត្តិការណ៍ប្រសព្វ - 2.54 ក្នុងមួយនឺត្រុងស្រូបយក - 2.31 ។ ម៉ាស់សំខាន់នៃ 2 zzi គឺតិចជាង 3 ដងនៃម៉ាស់សំខាន់នៃ 2 35U (-16 គីឡូក្រាម) ។ អាំងតង់ស៊ីតេនៃការបំបែកដោយឯកឯងគឺ 720 ការបែងចែក / s គីឡូក្រាម។

អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-២៣៣ ត្រូវបានបង្កើតឡើងជាលទ្ធផលនៃការពុកផុយដូចខាងក្រោមៈ

- (3 + -ការបំបែកនុយក្លីដ 2 33Np (7^=36.2 នាទី)៖

នៅលើមាត្រដ្ឋានឧស្សាហកម្ម 2 zi ត្រូវបានទទួលពី 2 32Th ដោយការ irradiation ជាមួយនឺត្រុង:

នៅពេលដែលនឺត្រុងត្រូវបានស្រូបយក ស្នូល 2 zzi ជាធម្មតាបំបែក ប៉ុន្តែម្តងម្កាលចាប់យកនឺត្រុង ប្រែទៅជា 2 34U ។ ទោះបីជា 2 zzi ជាធម្មតាបែងចែកបន្ទាប់ពីស្រូបយកនឺត្រុង ជួនកាលវារក្សានឺត្រុង ប្រែទៅជា 2 34U ។ ការផលិត 2 zirs ត្រូវបានអនុវត្តទាំងនៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រលឿននិងកំដៅ។

តាមទស្សនៈអាវុធ 2 ZZI អាចប្រៀបធៀបទៅនឹង 2 39Pu: វិទ្យុសកម្មរបស់វាគឺ 1/7 នៃសកម្មភាពរបស់ 2 39Pu (Ti/ 2 = 159200 លីត្រធៀបនឹង 24100 លីត្រសម្រាប់ Pu) ម៉ាស់សំខាន់នៃ 2 zi គឺខ្ពស់ជាង 60% នៃ ^ Pu (16 គីឡូក្រាមធៀបនឹង 10 គីឡូក្រាម) ហើយអត្រានៃការបំបែកដោយឯកឯងគឺខ្ពស់ជាង 20 ដង (bth - ' ធៀបនឹង 310 10) ។ លំហូរនឺត្រុងពី 2 zzi គឺខ្ពស់ជាង 2 39Pi បីដង។ ការបង្កើតបន្ទុកនុយក្លេអ៊ែរដោយផ្អែកលើ 2 zi តម្រូវឱ្យមានការខិតខំប្រឹងប្រែងច្រើនជាង ^Pi ។ ឧបសគ្គចម្បងគឺវត្តមាននៃភាពមិនបរិសុទ្ធ 232 U នៅក្នុង 2ZZI ដែលជាវិទ្យុសកម្ម y នៃគម្រោងការពុកផុយដែលធ្វើឱ្យពិបាកក្នុងការធ្វើការជាមួយ 2ZZI និងធ្វើឱ្យវាងាយស្រួលក្នុងការរកឃើញអាវុធដែលបានបញ្ចប់។ លើសពីនេះទៀតពាក់កណ្តាលជីវិតខ្លីនៃ 2 3 2 U ធ្វើឱ្យវាក្លាយជាប្រភពសកម្មនៃភាគល្អិតអាល់ហ្វា។ 2 zi ជាមួយនឹង 1% 232 និងមានសកម្មភាពខ្លាំងជាង 3 ដងនៃសារធាតុភ្លុយតូញ៉ូមកម្រិតអាវុធ ហើយតាមនោះ ការពុលវិទ្យុសកម្មកាន់តែធំ។ សកម្មភាពនេះបណ្តាលឱ្យមានការបង្កើតនឺត្រុងនៅក្នុងធាតុពន្លឺនៃបន្ទុកអាវុធ។ ដើម្បីកាត់បន្ថយបញ្ហានេះ វត្តមានរបស់ធាតុដូចជា Be, B, F, Li គួរតែមានតិចតួចបំផុត។ វត្តមាននៃផ្ទៃខាងក្រោយនឺត្រុងមិនប៉ះពាល់ដល់ប្រតិបត្តិការនៃប្រព័ន្ធ implosion ទេប៉ុន្តែសៀគ្វីកាណុងត្រូវការភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់សម្រាប់ធាតុពន្លឺ។ មាតិកានៃ 23 2 U នៅក្នុងអាវុធថ្នាក់ទី 2 zis មិនគួរលើសពី 5 ផ្នែកក្នុងមួយលាន (0.0005% ។ ) នៅក្នុងឥន្ធនៈនៃម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រថាមពលកម្ដៅ វត្តមានរបស់ 2 3G មិនបង្កគ្រោះថ្នាក់ទេ ហើយថែមទាំងគួរឱ្យចង់បាន ព្រោះវាកាត់បន្ថយលទ្ធភាពនៃការប្រើប្រាស់សារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមសម្រាប់គោលបំណងអាវុធ។ បន្ទាប់ពីបានចំណាយលើការកែច្នៃប្រេងឡើងវិញ និងការប្រើប្រាស់ប្រេងឡើងវិញ មាតិកា 232U ឈានដល់ប្រហែល 1+ ។ 0.2%

ការបំបែកនៃ 2 zi កើតឡើងក្នុងទិសដៅដូចខាងក្រោម:

ការបំបែកនៅក្នុង 22 9th (ប្រូបាប៊ីលីតេ 10%, ថាមពលបំបែក 4.909 MeV):

ថាមពលនៃភាគល្អិត yahr ដែលបញ្ចេញគឺ 4.729 MeV (ក្នុង 1.61% នៃករណី) 4.784 MeV (ក្នុង 13.2% នៃករណី) និង 4.824 MeV (ក្នុង 84.4% នៃករណី)។

• - ការបែងចែកដោយឯកឯង (ប្រូបាប៊ីលីតេ
• - ការបំបែកចង្កោមជាមួយនឹងការបង្កើតនុយក្លីដ 28 Mg (ប្រូបាប៊ីលីតេនៃការពុកផុយតិចជាង 1.3*10_13%)៖

ការពុកផុយចង្កោមជាមួយនឹងការកកើតនុយក្លីដ 24 Ne (ប្រូបាប៊ីលីតេនៃការពុកផុយ 7.3-10-“%)៖

ខ្សែសង្វាក់បំបែកនៃ 2 zzi ជាកម្មសិទ្ធិរបស់ស៊េរី neptunium ។

វិទ្យុសកម្មជាក់លាក់នៃ 2 zi គឺ 3.57-8 Bq/g ដែលត្រូវគ្នាទៅនឹងសកម្មភាពមួយ (និងវិទ្យុសកម្ម) នៃ -15% នៃប្លាតូនីញ៉ូម។ គ្រាន់តែ 1% 2 3 2 U បង្កើនវិទ្យុសកម្មដល់ 212 mCi/g ។

អ៊ុយរ៉ាន់-២៣៤(អ៊ុយរ៉ានុស II, UII)ផ្នែកនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមធម្មជាតិ (0.0055%), 2.445105 ឆ្នាំ, a-emitter (ថាមពលនៃភាគល្អិត a 4.777 (72%) និង

4.723 (28%) MeV), radionuclides មេ: 2 ម៉ោង 8 Pu(a), 234 Pa(P), 234 Np(p +),

អ៊ីសូតូបកូនស្រីក្នុង 2 z”th ។

ជាធម្មតា 234 U ស្ថិតក្នុងលំនឹងជាមួយ 2 h 8 u រលួយ និងបង្កើតក្នុងអត្រាដូចគ្នា។ ប្រហែលពាក់កណ្តាលនៃវិទ្យុសកម្មនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមធម្មជាតិត្រូវបានរួមចំណែកដោយ 234U ។ ជាធម្មតា 234U ត្រូវបានទទួលដោយ ion-exchange chromatography នៃការរៀបចំចាស់នៃ 2 × 8 Pu ។ កំឡុងពេលខូចទ្រង់ទ្រាយ *zRi ផ្តល់ទិន្នផល 2 34U ដូច្នេះការត្រៀមលក្ខណៈចាស់នៃ 2 h 8 Ru គឺជាប្រភពដ៏ល្អនៃ 2 34U ។ yuo g 238Pi មានបន្ទាប់ពីមួយឆ្នាំ 776 mg 2 34U បន្ទាប់ពី 3 ឆ្នាំ

2.2 ក្រាម 2 34U ។ កំហាប់នៃ 2 34U នៅក្នុងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលសំបូរទៅដោយសារធាតុរ៉ែគឺខ្ពស់ណាស់ដោយសារតែការបង្កើនអនុគ្រោះជាមួយនឹងអ៊ីសូតូបពន្លឺ។ ចាប់តាំងពី 2 34u គឺជាសារធាតុ y-emitter ដ៏រឹងមាំ មានការរឹតបន្តឹងលើកំហាប់របស់វានៅក្នុងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលមានបំណងសម្រាប់កែច្នៃទៅជាឥន្ធនៈ។ កម្រិតកើនឡើងនៃ 234i គឺអាចទទួលយកបានសម្រាប់ម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រ ប៉ុន្តែឥន្ធនៈដែលបានចំណាយដែលបានកែច្នៃឡើងវិញមានកម្រិតមិនអាចទទួលយកបាននៃអ៊ីសូតូបនេះរួចហើយ។

ការពុកផុយនៃ 234i កើតឡើងក្នុងទិសដៅខាងក្រោម៖

A-decay នៅ 2 3°Т (ប្រូបាប៊ីលីតេ 100%, ថាមពលបំបែក 4.857 MeV):

ថាមពលនៃភាគល្អិតអាល់ហ្វាដែលបញ្ចេញគឺ 4.722 MeV (ក្នុង 28.4% នៃករណី) និង 4.775 MeV (ក្នុង 71.4% នៃករណី)។

• - ការបែងចែកដោយឯកឯង (ប្រូបាប៊ីលីតេ 1.73-10-9%) ។
• - ការបំបែកចង្កោមជាមួយនឹងការបង្កើតនុយក្លីដ 28 Mg (ប្រូបាប៊ីលីតេនៃការពុកផុយ 1.4-10% យោងតាមទិន្នន័យផ្សេងទៀត 3.9-10%)៖

• - ការបំបែកចង្កោមជាមួយនឹងការបង្កើតនុយក្លីដ 2 4Ne និង 26 Ne (ប្រូបាប៊ីលីតេនៃការបំបែក 9-10", 2%, នេះបើយោងតាមទិន្នន័យផ្សេងទៀត 2,3-10_11%)៖

អ៊ីសូមឺរដែលគេស្គាល់តែមួយគត់គឺ 2 34ti (Tx/ 2 = 33.5 μs) ។

ផ្នែកឆ្លងកាត់នៃការស្រូបចូលនៃនឺត្រុងហ្វាលកំដៅ 2 34U គឺ 100 ជង្រុក ហើយសម្រាប់អាំងតេក្រាលអាំងតង់ស៊ីតេជាមធ្យមលើនឺត្រុងមធ្យមផ្សេងៗវាគឺ 700 ជង្រុក។ ដូច្នេះនៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រនឺត្រុងកម្ដៅវាត្រូវបានបំប្លែងទៅជា fissile 235U ក្នុងអត្រាលឿនជាងបរិមាណធំជាង 238U (ជាមួយផ្នែកឆ្លងកាត់នៃ 2.7 ជង្រុក) ត្រូវបានបម្លែងទៅជា 2 39Ru ។ ជាលទ្ធផល ប្រេងឥន្ធនៈដែលបានចំណាយមានតិចជាង 2 34U ជាងឥន្ធនៈស្រស់។

អ៊ុយរ៉ាន់-២៣៥ជាកម្មសិទ្ធិរបស់គ្រួសារ 4P+3 ដែលមានសមត្ថភាពផលិតប្រតិកម្មខ្សែសង្វាក់។ នេះគឺជាអ៊ីសូតូបដំបូងគេដែលប្រតិកម្មនៃការបំបែកនុយក្លេអ៊ែរដោយបង្ខំក្រោមឥទ្ធិពលនៃនឺត្រុងត្រូវបានរកឃើញ។ ដោយការស្រូបនឺត្រុង 235U ក្លាយជា 2 zbi ដែលបែងចែកជាពីរផ្នែក បញ្ចេញថាមពល និងបញ្ចេញនឺត្រុងជាច្រើន។ Fissile ដោយនឺត្រុងនៃថាមពលណាមួយ និងមានសមត្ថភាពបំបែកដោយឯកឯង អ៊ីសូតូប 2 35U គឺជាផ្នែកមួយនៃ ufan ធម្មជាតិ (0.72%), a-emitter (ថាមពល 4.397 (57%) និង 4.367 (18%) MeV) Ti/j=7.038-8 ឆ្នាំ ម្តាយ nuclides 2 35Pa, 2 35Np និង 2 39Pu, កូនស្រី - 23Th ។ អត្រាបំបែកដោយឯកឯង 2 3su 0.16 fission/s គីឡូក្រាម។ នៅពេលដែលការបំបែកស្នូល 2 35U មួយ 200 MeV នៃថាមពល = 3.210 p J ត្រូវបានបញ្ចេញ ពោលគឺឧ។ 18 TJ/mol = 77 TJ/kg ។ ផ្នែកឆ្លងកាត់នៃការបំបែកដោយនឺត្រុងកំដៅគឺ 545 ជង្រុក ហើយដោយនឺត្រុងលឿន - 1.22 ជង្រុក ទិន្នផលនឺត្រុង: ក្នុងមួយសកម្មភាព - 2.5 ក្នុងមួយនឺត្រុងស្រូបយក - 2.08 ។

មតិយោបល់។ ផ្នែកឈើឆ្កាងសម្រាប់ការចាប់យកនឺត្រុងយឺតដើម្បីបង្កើតអ៊ីសូតូប 2 sii (oo barn) ដូច្នេះផ្នែកឆ្លងកាត់ការស្រូបយកនឺត្រុងយឺតសរុបគឺ 645 ជង្រុក។

• - ការបំបែកដោយឯកឯង (ប្រូបាប៊ីលីតេ 7 * 10 ~ 9%);
• - ការបំបែកចង្កោមជាមួយនឹងការបង្កើតនុយក្លីដ 2 °Ne, 2 5Ne និង 28 Mg (ប្រូបាប៊ីលីតេរៀងគ្នាគឺ 8-io_10%, 8-kg 10%, 8 * 10",0%)៖

អង្ករ។ ១.

អ៊ីសូមឺរដែលគេស្គាល់តែមួយគត់គឺ 2 35n»u (7/2 = 2b min) ។

សកម្មភាពជាក់លាក់ 2 35C 7.77-4 Bq/g ។ ម៉ាស់ដ៏សំខាន់នៃសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមកម្រិតអាវុធ (93.5% 2 35U) សម្រាប់បាល់ដែលមានកញ្ចក់ឆ្លុះគឺ 15-7-23 គីឡូក្រាម។

Fission 2 » 5U ត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងអាវុធអាតូមិក សម្រាប់ផលិតថាមពល និងសម្រាប់ការសំយោគ actinides សំខាន់ៗ។ ប្រតិកម្មខ្សែសង្វាក់ត្រូវបានរក្សាដោយការលើសនៃនឺត្រុងដែលផលិតកំឡុងពេលបំបែកនៃ 2 35C ។

អ៊ុយរ៉ាន់-២៣៦ត្រូវបានរកឃើញដោយធម្មជាតិនៅលើផែនដីក្នុងបរិមាណដាន (មានច្រើននៅលើព្រះច័ន្ទ), a-emitter (?

អង្ករ។ 2. គ្រួសារវិទ្យុសកម្ម 4/7+2 (រួមទាំង -з 8 и) ។

នៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រអាតូមិច 2 sz ស្រូបយកនឺត្រុងហ្វាលកម្ដៅ បន្ទាប់មកវាប្រេះស្រាំជាមួយនឹងប្រូបាប៊ីលីតេ 82% ហើយជាមួយនឹងប្រូបាប៊ីលីតេ 18% វាបញ្ចេញ y-quantum ហើយប្រែទៅជា 2 sb និង (សម្រាប់ 100 នុយក្លេយប្រសព្វ 2 35U នៅទីនោះ។ មាន 22 បង្កើត nuclei 2 3 6 U) ។ ក្នុងបរិមាណតិចតួចវាគឺជាផ្នែកមួយនៃឥន្ធនៈស្រស់; ប្រមូលផ្តុំនៅពេលដែលអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានបញ្ចេញកាំរស្មីជាមួយនឺត្រុងនៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រ ហើយដូច្នេះត្រូវបានគេប្រើជា "ឧបករណ៍ផ្តល់សញ្ញា" សម្រាប់ឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរដែលបានចំណាយ។ 2 hb និងត្រូវបានបង្កើតឡើងជាអនុផលកំឡុងពេលបំបែកអ៊ីសូតូបដោយការសាយភាយឧស្ម័នកំឡុងពេលបង្កើតឡើងវិញនូវឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរដែលបានប្រើ។ 236 U គឺជាសារធាតុពុលនឺត្រុងដែលបានបង្កើតឡើងនៅក្នុងម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រថាមពល វត្តមានរបស់វានៅក្នុងឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរត្រូវបានផ្តល់សំណងដោយកម្រិតខ្ពស់នៃ 2 35 U ។

2 z b និងត្រូវបានប្រើជាដាននៃទឹកសមុទ្រលាយ។

អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-២៣៧,T&= 6.75 ថ្ងៃ បេតា និងហ្គាម៉ា emitter អាចទទួលបានពីប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរ៖

ការរកឃើញ 287 និងបានអនុវត្តតាមបណ្តោយបន្ទាត់ជាមួយ អ៊ី = o,ob MeV (36%), 0.114 MeV (0.06%), 0.165 MeV (2.0%), 0.208 MeV (23%)

237U ត្រូវបានប្រើក្នុងវិធីសាស្រ្ត radiotracer ក្នុងការស្រាវជ្រាវគីមី។ ការវាស់ស្ទង់កំហាប់ (2-4°Am) នៅក្នុងការធ្លាក់ចេញពីការធ្វើតេស្តអាវុធបរមាណូផ្តល់នូវព័ត៌មានដ៏មានតម្លៃអំពីប្រភេទនៃការចោទប្រកាន់ និងឧបករណ៍ដែលបានប្រើ។

អ៊ុយរ៉ាន់-២៣៨- ជាកម្មសិទ្ធិរបស់គ្រួសារ 4P + 2 មានការប្រេះស្រាំដោយនឺត្រុងថាមពលខ្ពស់ (ច្រើនជាង 1.1 MeV) ដែលមានសមត្ថភាពបំបែកដោយឯកឯង បង្កើតជាមូលដ្ឋាននៃសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមធម្មជាតិ (99.27%) a-emitter, 7'; /2=4>468-109 ឆ្នាំ បំបែកដោយផ្ទាល់ទៅជា 2 34Th បង្កើតជាចំនួននៃ radionuclides ដែលទាក់ទងនឹងហ្សែន ហើយបន្ទាប់ពីផលិតផល 18 ប្រែទៅជា 206 Рb។ Pure 2 3 8 U មានវិទ្យុសកម្មជាក់លាក់ 1.22-104 Bq ។ ពាក់កណ្តាលជីវិតគឺវែងណាស់ - ប្រហែល 10 16 ឆ្នាំដូច្នេះប្រូបាប៊ីលីតេនៃការបំបែកទាក់ទងនឹងដំណើរការសំខាន់ - ការបំភាយនៃភាគល្អិតអាល់ហ្វា - គឺត្រឹមតែ 10" 7. មួយគីឡូក្រាមនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមផ្តល់ឱ្យបានតែ 10 ការបំបែកដោយឯកឯងក្នុងមួយវិនាទី។ ហើយក្នុងពេលដំណាលគ្នានោះ ភាគល្អិតអាល់ហ្វាបញ្ចេញ 20 លាននុយក្លីដ។ នុយក្លីដមាតា៖ 2 4 2 Pu(a), *38ra(p-) 234Th, កូនស្រី T,/ 2 = 2 : ខ្ញុំ 4 ធ.

អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-២៣៨ ត្រូវបានបង្កើតឡើងជាលទ្ធផលនៃការពុកផុយដូចខាងក្រោមៈ

2 (V0 4) 2 ] 8H 2 0. ក្នុងចំណោមសារធាតុរ៉ែបន្ទាប់បន្សំ ជាតិកាល់ស្យូម អ៊ុយរ៉ានីល ផូស្វាត Ca(U0 2) 2 (P0 4) 2 -8H 2 0 ជារឿងធម្មតា។ ជាញឹកញាប់ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនៅក្នុងសារធាតុរ៉ែត្រូវបានអមដោយធាតុមានប្រយោជន៍ផ្សេងទៀត - ទីតានីញ៉ូម , tantalum, ផែនដីកម្រ។ ដូច្នេះ វា​ជា​រឿង​ធម្មជាតិ​ដែល​ខិតខំ​កែច្នៃ​រ៉ែ​ដែល​មាន​ផ្ទុក​សារធាតុ​អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម​ដ៏ស្មុគស្មាញ។

លក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្តមូលដ្ឋាននៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម៖ ម៉ាស់អាតូម 238.0289 amu ។ (ក្រាម / mol); កាំអាតូម 138 យប់ (1pm = 12 m); ថាមពលអ៊ីយ៉ូដ (អេឡិចត្រុងទីមួយ 7.11 eV; ការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិច -5f36d'7s 2; អុកស៊ីតកម្មរដ្ឋ 6, 5, 4, 3; GP l = 113 2, 2 °; T t,1=3818°; ដង់ស៊ីតេ 19.05; សមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់ 0.115 JDKmol); កម្លាំង tensile 450 MPa, កំដៅនៃការលាយ 12.6 kJ/mol, កំដៅនៃការហួត 417 kJ/mol, កំដៅជាក់លាក់ 0.115 J/(mol-K); បរិមាណថ្គាម 12.5 cm3/mol; លក្ខណៈសីតុណ្ហភាព Debye © D = 200K, សីតុណ្ហភាពនៃការផ្លាស់ប្តូរទៅរដ្ឋ superconducting អំពី.68K ។

អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមគឺជាលោហៈធ្ងន់ ពណ៌ប្រាក់-ស និងភ្លឺចាំង។ វាមានសភាពទន់ជាងដែកថែបបន្តិច អាចបត់បែនបាន បត់បែនបាន មានលក្ខណៈសម្បត្តិប៉ារ៉ាម៉ាញេទិចបន្តិច និងមានលក្ខណៈ pyrophoric ក្នុងទម្រង់ជាម្សៅ។ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមមានទម្រង់ allotropic បី៖ អាល់ហ្វា (orthorhombic, a-U, ប៉ារ៉ាម៉ែត្របន្ទះឈើ 0=285, b= 587, c=49b pm, ស្ថេរភាពរហូតដល់ 667.7°), បេតា (tetragonal, p-U, ស្ថេរភាពពី 667.7 ដល់ 774.8°), ហ្គាម៉ា (ជាមួយបន្ទះឈើដែលផ្តោតលើតួគូប, y-U, ដែលមានស្រាប់ពី 774.8° ដល់ចំណុចរលាយ, frm= ii34 0) ដែលអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមអាចបត់បែនបាន និងងាយស្រួលបំផុតសម្រាប់ដំណើរការ។

នៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់ ដំណាក់កាល orthorhombic a-phase មានស្ថេរភាព រចនាសម្ព័ន្ធ prismatic មានស្រទាប់អាតូមរលកស្របទៅនឹងយន្តហោះ ABC,នៅក្នុងបន្ទះឈើ prismatic asymmetrical ខ្លាំងណាស់។ នៅក្នុងស្រទាប់នានា អាតូមត្រូវបានភ្ជាប់យ៉ាងតឹងរ៉ឹង ខណៈពេលដែលកម្លាំងនៃចំណងរវាងអាតូមនៅក្នុងស្រទាប់ជាប់គ្នាគឺខ្សោយជាង (រូបភាពទី 4) ។ រចនាសម្ព័ន្ធ anisotropic នេះធ្វើឱ្យពិបាកក្នុងការ alloy អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមជាមួយលោហៈផ្សេងទៀត។ មានតែ molybdenum និង niobium ប៉ុណ្ណោះដែលបង្កើតយ៉ាន់ស្ព័រដំណាក់កាលរឹងជាមួយអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ លោហៈធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមអាចធ្វើអន្តរកម្មជាមួយយ៉ាន់ស្ព័រជាច្រើន បង្កើតជាសមាសធាតុអន្តរមេតាលីក។

នៅក្នុងជួរ 668^775° មាន (3-uranium។ បន្ទះឈើប្រភេទ tetragonal មានរចនាសម្ព័ន្ធស្រទាប់ដែលមានស្រទាប់ស្របទៅនឹងយន្តហោះ។ abនៅក្នុងមុខតំណែង 1/4C, 1/2 ជាមួយនិង 3/4C នៃកោសិកាឯកតា។ នៅសីតុណ្ហភាពលើសពី 775° អ៊ី-អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលមានបន្ទះគូបដែលផ្តោតលើរាងកាយត្រូវបានបង្កើតឡើង។ ការបន្ថែមម៉ូលីបដិនអនុញ្ញាតឱ្យដំណាក់កាល y មានវត្តមាននៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់។ Molybdenum បង្កើតបានជាជួរដ៏ធំទូលាយនៃដំណោះស្រាយរឹងជាមួយ y-uranium និងធ្វើឱ្យមានស្ថេរភាពដំណាក់កាល y នៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់។ y-អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមគឺទន់ជាង និងងាយរលាយជាងផុយ a- និង (3-ដំណាក់កាល។

ការ irradiation នឺត្រុង មានផលប៉ះពាល់យ៉ាងសំខាន់ទៅលើលក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្ត និងមេកានិចនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម ដែលបណ្តាលឱ្យមានការកើនឡើងនៃទំហំនៃគំរូ ការផ្លាស់ប្តូររូបរាង ក៏ដូចជាការខ្សោះជីវជាតិយ៉ាងខ្លាំងនៅក្នុងលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិក (creep, embrittlement) នៃប្លុកអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមក្នុងអំឡុងពេល។ ប្រតិបត្តិការ​របស់​ម៉ាស៊ីន​រ៉េអាក់ទ័រ​នុយក្លេអ៊ែរ។ ការកើនឡើងនៃបរិមាណគឺដោយសារតែការប្រមូលផ្តុំនៅក្នុងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមកំឡុងពេលបំបែកភាពមិនបរិសុទ្ធនៃធាតុដែលមានដង់ស៊ីតេទាប (ការបកប្រែ 1% អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមចូលទៅក្នុងធាតុបំបែកបង្កើនបរិមាណ 3.4%) ។

អង្ករ។ ៤. រចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់មួយចំនួននៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម: a - a-uranium, b - p-uranium ។

វិធីសាស្រ្តទូទៅបំផុតសម្រាប់ការទទួលបានអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនៅក្នុងស្ថានភាពលោហធាតុគឺការថយចុះនៃហ្វ្លុយអូរីរបស់ពួកគេជាមួយនឹងលោហៈអាល់កាឡាំងឬអាល់កាឡាំងផែនដីឬអេឡិចត្រូលីតនៃអំបិលរលាយ។ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមក៏អាចទទួលបានដោយការកាត់បន្ថយកំដៅលោហៈពី carbides ជាមួយ tungsten ឬ tantalum ។

សមត្ថភាពក្នុងការបោះបង់ចោលអេឡិចត្រុងយ៉ាងងាយស្រួលកំណត់លក្ខណៈសម្បត្តិកាត់បន្ថយនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម និងសកម្មភាពគីមីកាន់តែច្រើនរបស់វា។ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមអាចធ្វើអន្តរកម្មជាមួយធាតុស្ទើរតែទាំងអស់ លើកលែងតែឧស្ម័នដ៏ថ្លៃថ្នូ ទទួលបានរដ្ឋអុកស៊ីតកម្ម +2, +3, +4, +5, +6 ។ នៅក្នុងដំណោះស្រាយ valence សំខាន់គឺ 6+ ។

អុកស៊ីតកម្មយ៉ាងឆាប់រហ័សនៅក្នុងខ្យល់ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមលោហធាតុត្រូវបានគ្របដណ្ដប់ដោយខ្សែភាពយន្តអុកស៊ីដ iridescent ។ ម្សៅ​អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម​ល្អ​ឆេះ​ដោយ​ឯកឯង​ក្នុង​ខ្យល់ (នៅ​សីតុណ្ហភាព 1504-175°) បង្កើត​បាន និង ;) Ov. នៅសីតុណ្ហភាព 1000° អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមរួមផ្សំជាមួយអាសូត បង្កើតបានជាអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនីត្រាតពណ៌លឿង។ ទឹកអាចប្រតិកម្មជាមួយលោហៈ យឺតៗនៅសីតុណ្ហភាពទាប និងលឿននៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម​មាន​ប្រតិកម្ម​យ៉ាង​ខ្លាំង​ជាមួយ​នឹង​ទឹក​ពុះ និង​ចំហាយ​ទឹក​ដើម្បី​បញ្ចេញ​អ៊ីដ្រូសែន ដែល​បង្កើត​ជា​អ៊ីដ្រូសែន​ជាមួយ​អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម

ប្រតិកម្ម​នេះ​មាន​ថាមពល​ខ្លាំង​ជាង​ការ​ឆេះ​អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម​ក្នុង​អុកស៊ីហ្សែន។ សកម្មភាពគីមីរបស់អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនេះ ធ្វើឱ្យវាចាំបាច់ដើម្បីការពារអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរពីការប៉ះទឹក។

អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមរលាយក្នុងអ៊ីដ្រូក្លរ នីទ្រីក និងអាស៊ីតផ្សេងទៀត បង្កើតជាអំបិល U(IV) ប៉ុន្តែមិនធ្វើអន្តរកម្មជាមួយអាល់កាឡាំងទេ។ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមបំលែងអ៊ីដ្រូសែនចេញពីអាស៊ីតអសរីរាង្គ និងដំណោះស្រាយអំបិលនៃលោហធាតុដូចជា បារត ប្រាក់ ទង់ដែង សំណប៉ាហាំង ផ្លាទីន និងមាស។ នៅពេលដែលអង្រួនយ៉ាងខ្លាំង ភាគល្អិតដែកនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមចាប់ផ្តើមបញ្ចេញពន្លឺ។

លក្ខណៈពិសេសនៃរចនាសម្ព័ន្ធនៃសំបកអេឡិចត្រុងនៃអាតូមអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម (វត្តមានរបស់ ^/- អេឡិចត្រុង) និងលក្ខណៈសម្បត្តិរូបវិទ្យាមួយចំនួនរបស់វាបម្រើជាមូលដ្ឋានសម្រាប់ចាត់ថ្នាក់អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមជាសមាជិកនៃស៊េរី actinide ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ មានភាពស្រដៀងគ្នាខាងគីមីរវាងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម និង Cr, Mo និង W. អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមមានប្រតិកម្មខ្លាំង និងប្រតិកម្មជាមួយធាតុទាំងអស់ លើកលែងតែឧស្ម័នដ៏ថ្លៃថ្នូ។ ក្នុងដំណាក់កាលរឹង ឧទាហរណ៍នៃ U(VI) គឺ uranyl trioxide U0 3 និង uranyl chloride U0 2 C1 2 ។ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម tetrachloride UC1 4 និងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមឌីអុកស៊ីត U0 2

ឧទាហរណ៍នៃ U(IV) ។ សារធាតុដែលមានផ្ទុក U(IV) ជាធម្មតាមិនស្ថិតស្ថេរ ហើយក្លាយទៅជា hexavalent នៅពេលប៉ះពាល់នឹងខ្យល់ក្នុងរយៈពេលយូរ។

អុកស៊ីដចំនួនប្រាំមួយត្រូវបានដំឡើងនៅក្នុងប្រព័ន្ធអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-អុកស៊ីហ្សែន: UO, U0 2, U 4 0 9, និង 3 Ov, U0 3 ។ ពួកវាត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយភាពដូចគ្នាយ៉ាងទូលំទូលាយ។ U0 2 គឺជាអុកស៊ីដមូលដ្ឋានខណៈពេលដែល U0 3 គឺជា amphoteric ។ U0 3 - អន្តរកម្មជាមួយទឹកដើម្បីបង្កើតជាចំនួននៃ hydrates ដែលសំខាន់បំផុតគឺអាស៊ីត diuranic H 2 U 2 0 7 និងអាស៊ីតអ៊ុយរិច H 2 1U 4 ។ ជាមួយនឹងអាល់កាឡាំង U0 3 បង្កើតជាអំបិលនៃអាស៊ីតទាំងនេះ - uranates ។ នៅពេលដែល U0 3 ត្រូវបានរំលាយនៅក្នុងអាស៊ីត អំបិលនៃសារធាតុ uranyl cation ពីរដង U0 2 a+ ត្រូវបានបង្កើតឡើង។

អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមឌីអុកស៊ីត U0 2 នៃសមាសធាតុ stoichiometric មានពណ៌ត្នោត។ នៅពេលដែលបរិមាណអុកស៊ីហ្សែននៅក្នុងអុកស៊ីដកើនឡើង ពណ៌ផ្លាស់ប្តូរពីពណ៌ត្នោតខ្មៅទៅខ្មៅ។ រចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់នៃប្រភេទ CaF 2, ក = 0.547 nm; ដង់ស៊ីតេ 10.96 ក្រាម / សង់ទីម៉ែត្រ"* (ដង់ស៊ីតេខ្ពស់បំផុតក្នុងចំណោមអុកស៊ីដអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម) T , pl = 2875 0 , Tk " = 3450°, D#°298 = -1084.5 kJ/mol ។ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមឌីអុកស៊ីតគឺជាសារធាតុ semiconductor ដែលមានរន្ធ conductivity និង paramagnetic ខ្លាំង។ MPC = o.015 mg/m3 ។ មិនរលាយក្នុងទឹក។ នៅសីតុណ្ហភាព -200° វាបន្ថែមអុកស៊ីសែនដែលឈានដល់សមាសភាព U0 2> 25 ។

អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម (IV) អុកស៊ីដអាចត្រូវបានរៀបចំដោយប្រតិកម្មដូចខាងក្រោម:

អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមឌីអុកស៊ីតបង្ហាញតែលក្ខណៈសម្បត្តិជាមូលដ្ឋានប៉ុណ្ណោះ វាត្រូវគ្នាទៅនឹងអ៊ីដ្រូសែនមូលដ្ឋាន U(OH) 4 ដែលបន្ទាប់មកត្រូវបានបំប្លែងទៅជាអ៊ីដ្រូសែនអ៊ីដ្រូសែន U0 2 H 2 0។ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមឌីអុកស៊ីតរលាយយឺតៗនៅក្នុងអាស៊ីតមិនអុកស៊ីតកម្មដ៏រឹងមាំក្នុងករណីដែលគ្មានអុកស៊ីសែនបរិយាកាសជាមួយ ការបង្កើត III + អ៊ីយ៉ុង៖

U0 2 + 2H 2 S0 4 -> U(S0 4) 2 + 2H 2 0. (38)

វារលាយក្នុងអាស៊ីតប្រមូលផ្តុំ ហើយអត្រានៃការរំលាយអាចត្រូវបានកើនឡើងយ៉ាងខ្លាំងដោយការបន្ថែមអ៊ីយ៉ុងហ្វ្លុយអូរីន។

នៅពេលរំលាយអាស៊ីតនីទ្រីក ការបង្កើតអ៊ីយ៉ុងអ៊ុយរ៉ានីល 1O 2 2+ កើតឡើង៖

Triuran octaoxide U 3 0s (អុកស៊ីដអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម) គឺជាម្សៅដែលមានពណ៌ប្រែប្រួលពីខ្មៅទៅបៃតងចាស់។ នៅពេលដែលបុកខ្លាំង វាប្រែជាពណ៌បៃតងអូលីវ។ គ្រីស្តាល់ខ្មៅដ៏ធំបន្សល់ទុកនូវស្នាមពណ៌បៃតងនៅលើប៉សឺឡែន។ ការកែប្រែគ្រីស្តាល់បីនៃ U 3 0 ត្រូវបានគេស្គាល់ h: a-U 3 C>8 - រចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ rhombic (ក្រុមអវកាស C222; 0 = 0.671 nm; 6 = 1.197 nm; c = o.83 nm; ឃ = 0.839 nm); p-U 3 0e - រចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ rhombic (ក្រុមអវកាស ស្តិត; 0=0.705 nm; 6 = 1.172 nm; 0 = 0.829 nm ។ ការចាប់ផ្តើមនៃការរលួយគឺ oooo° (ការផ្លាស់ប្តូរទៅ 100 2), MPC = 0.075 mg/m3 ។

U 3 C>8 អាចទទួលបានដោយប្រតិកម្ម៖

ដោយ calcination U0 2, U0 2 (N0 3) 2, U0 2 C 2 0 4 3H 2 0, U0 4 -2H 2 0 ឬ (NH 4) 2 U 2 0 7 នៅ 750 0 ក្នុងខ្យល់ ឬក្នុងបរិយាកាសអុកស៊ីសែន ( p = 150+750 mmHg) ទទួលបាន stoichiometrically pure U 3 08 ។

នៅពេលដែល U 3 0s ត្រូវបាន calcined នៅ T>oooo° វាត្រូវបានកាត់បន្ថយមកត្រឹម 10 2 ប៉ុន្តែនៅពេលដែលត្រជាក់នៅក្នុងខ្យល់ វាត្រឡប់ទៅ U 3 0s វិញ។ U 3 0e រំលាយតែនៅក្នុងអាស៊ីតខ្លាំងប្រមូលផ្តុំប៉ុណ្ណោះ។ នៅក្នុងអាស៊ីត hydrochloric និង sulfuric ល្បាយនៃ U(IV) និង U(VI) ត្រូវបានបង្កើតឡើង ហើយនៅក្នុងអាស៊ីតនីទ្រីក - uranyl nitrate ។ រំលាយអាស៊ីតស៊ុលហ្វួរីក និងអាស៊ីតអ៊ីដ្រូក្លរីក មានប្រតិកម្មខ្សោយខ្លាំងជាមួយ U 3 Os សូម្បីតែពេលឡើងកំដៅក៏ដោយ ការបន្ថែមសារធាតុអុកស៊ីតកម្ម (អាស៊ីតនីទ្រិក pyrolusite) បង្កើនអត្រារំលាយយ៉ាងខ្លាំង។ ការប្រមូលផ្តុំ H 2 S0 4 រំលាយ U 3 Os ដើម្បីបង្កើត U (S0 4) 2 និង U0 2 S0 4 ។ អាស៊ីតនីទ្រីករំលាយ U 3 Oe ដើម្បីបង្កើត uranyl nitrate ។

អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមទ្រីអុកស៊ីត, U0 3 - សារធាតុគ្រីស្តាល់ឬអាម៉ូញាក់នៃពណ៌លឿងភ្លឺ។ ប្រតិកម្មជាមួយទឹក។ MPC = 0.075 mg/m3 ។

វាត្រូវបានទទួលដោយ calcining ammonium polyuranates, uranium peroxide, uranyl oxalate នៅ 300-500° និង uranyl nitrate hexahydrate ។ នេះបង្កើតជាម្សៅពណ៌ទឹកក្រូចនៃរចនាសម្ព័ន្ធអាម៉ូញ៉ូសដែលមានដង់ស៊ីតេ

6.8 ក្រាម / សង់ទីម៉ែត្រ។ ទម្រង់គ្រីស្តាល់នៃ IU 3 អាចទទួលបានដោយការកត់សុីនៃ U 3 0 8 នៅសីតុណ្ហភាព 450°h-750° ក្នុងលំហូរនៃអុកស៊ីសែន។ មានការកែប្រែគ្រីស្តាល់ចំនួនប្រាំមួយនៃ U0 3 (a, (3, y> §> ?, n) - U0 3 គឺ hygroscopic ហើយនៅក្នុងខ្យល់មានសំណើមប្រែទៅជា uranyl hydroxide ។ កំដៅរបស់វានៅ 520°-^6oo° ផ្តល់នូវសមាសធាតុផ្សំ។ 1U 2>9 កំដៅបន្ថែមទៀតដល់ 6oo° អនុញ្ញាតឱ្យមនុស្សម្នាក់ទទួលបាន U 3 Os ។

អ៊ីដ្រូសែន អាម៉ូញាក់ កាបូន អាល់កាឡាំង និងលោហធាតុផែនដីអាល់កាឡាំងកាត់បន្ថយ U0 3 ទៅ U0 2 ។ នៅពេលឆ្លងកាត់ល្បាយនៃឧស្ម័ន HF និង NH 3 UF 4 ត្រូវបានបង្កើតឡើង។ នៅ valence ខ្ពស់ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមបង្ហាញលក្ខណៈសម្បត្តិ amphoteric ។ នៅពេលដែលប៉ះពាល់នឹងអាស៊ីត U0 3 ឬជាតិទឹករបស់វា អំបិល uranyl (U0 2 2+) ត្រូវបានបង្កើតឡើង មានពណ៌លឿងបៃតង៖

អំបិល uranyl ភាគច្រើនគឺរលាយក្នុងទឹក។

នៅពេលដែលត្រូវបានផ្សំជាមួយអាល់កាឡាំង U0 3 បង្កើតជាអំបិលអាស៊ីតអ៊ុយរិច - MDKH uranates៖

ជាមួយនឹងដំណោះស្រាយអាល់កាឡាំង អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមទ្រីអុកស៊ីតបង្កើតជាអំបិលនៃអាស៊ីត polyuranic - polyuranates DHM 2 0y1U 3 pH^O ។

អំបិលអាស៊ីតអ៊ុយរិចមិនរលាយក្នុងទឹក។

លក្ខណៈសម្បត្តិអាស៊ីតនៃ U(VI) មិនសូវច្បាស់ជាងលក្ខណៈមូលដ្ឋាន។

អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមមានប្រតិកម្មជាមួយហ្វ្លុយអូរីននៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់។ ស្ថេរភាពនៃ halides ខ្ពស់ថយចុះពី fluorides ទៅ iodides ។ ហ្វ្លុយអូរី UF 3, U4F17, U2F9 និង UF 4 មិនងាយនឹងបង្កជាហេតុ ហើយ UFe មិនងាយនឹងបង្កជាហេតុ។ ហ្វ្លុយអូរីដែលសំខាន់បំផុតគឺ UF 4 និង UFe ។

Ftppippiyanir okgilya t"yanya ppptrkart យោងតាមការអនុវត្ត៖

ប្រតិកម្មនៅលើគ្រែ fluidized ត្រូវបានអនុវត្តតាមសមីការ៖

វាអាចប្រើភ្នាក់ងារ fluorinating: BrF 3, CC1 3 F (Freon-11) ឬ CC1 2 F 2 (Freon-12)៖

អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមហ្វ្លុយអូរី (1U) UF 4 ("អំបិលពណ៌បៃតង") គឺជាម្សៅពណ៌ខៀវពីបៃតងទៅត្បូងមរកត។ G 11L = yuz6°; Гк, «,.=-1730°។ DN° 29 8 = 1856 kJ/mol ។ រចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់គឺ monoclinic (sp. gp. C2/s; 0=1.273 nm; 5=1.075 nm; 0=0.843 nm; d= 6.7 nm; p=12b°20"; ដង់ស៊ីតេ 6.72 g/cm3 ។ UF 4 គឺជាសមាសធាតុដែលមានស្ថេរភាព អសកម្ម មិនងាយនឹងបង្កជាហេតុ រលាយក្នុងទឹកបានតិចតួច។ សារធាតុរំលាយដ៏ល្អបំផុតសម្រាប់ UF 4 គឺអាស៊ីត perchloric HC10 4. រលាយក្នុងអាស៊ីតអុកស៊ីតកម្មដើម្បីបង្កើត អំបិល uranyl រលាយយ៉ាងឆាប់រហ័សនៅក្នុងដំណោះស្រាយក្តៅនៃ Al(N0 3) 3 ឬ AlCl 3 ក៏ដូចជានៅក្នុងដំណោះស្រាយនៃអាស៊ីត boric acidified ជាមួយ H 2 S0 4, HC10 4 ឬ HC1 ។ ភ្នាក់ងារស្មុគស្មាញដែលភ្ជាប់អ៊ីយ៉ុងហ្វ្លុយអូរីសម្រាប់ ឧទាហរណ៍ Fe3+, Al3+ ឬអាស៊ីត boric ក៏រួមចំណែកដល់ការរំលាយ UF 4។ ជាមួយនឹងហ្វ្លុយអូរីនៃលោហធាតុផ្សេងទៀតវាបង្កើតបានជាអំបិលពីរដងដែលមិនអាចរលាយបានមិនល្អ (MeUFe, Me 2 UF6, Me 3 UF 7 ។ល។)។ NH 4 UF 5 មានសារៈសំខាន់ខាងឧស្សាហកម្ម។

U(IV) fluoride គឺជាផលិតផលកម្រិតមធ្យមក្នុងការរៀបចំ

ទាំង UF6 និងលោហៈធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។

UF 4 អាចទទួលបានដោយប្រតិកម្ម៖

ឬដោយការកាត់បន្ថយអេឡិចត្រូលីតនៃហ្វ្លុយអូរីអ៊ុយរ៉ានីល។

អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម hexafluoride UFe - នៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់ គ្រីស្តាល់ពណ៌ភ្លុកដែលមានសន្ទស្សន៍ចំណាំងបែរខ្ពស់។ ដង់ស៊ីតេ

5.09 g/cmz ដង់ស៊ីតេរាវ UFe - 3.63 g/cmz ។ សមាសធាតុងាយនឹងបង្កជាហេតុ។ Tvoag = 5^>5°> Gil=b4.5° (ក្រោមសម្ពាធ)។ សម្ពាធចំហាយឆ្អែតឈានដល់បរិយាកាសនៅ 560 °។ Enthalpy នៃការបង្កើត AH° 29 8 = -211b kJ/mol ។ រចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់គឺ orthorhombic (ក្រុមអវកាស។ Rpt; 0=0.999 nm; fe= 0.8962 nm; c=o.5207 nm; ឃ 5.060 nm (25 0) ។ MPC - 0.015 mg/m3 ។ ពីស្ថានភាពរឹង UF6 អាច sublimate (sublimate) ចូលទៅក្នុងឧស្ម័នដោយឆ្លងកាត់ដំណាក់កាលរាវលើជួរសម្ពាធដ៏ធំទូលាយមួយ។ កំដៅនៃ sublimation នៅ 50 0 50 kJ / mg ។ ម៉ូលេគុលមិនមានពេល dipole ដូច្នេះ UF6 មិនភ្ជាប់។ ចំហាយ UFr គឺជាឧស្ម័នដ៏ល្អ។

វាត្រូវបានទទួលដោយសកម្មភាពនៃ fluorine នៅលើសមាសធាតុ U របស់វា:

បន្ថែមពីលើប្រតិកម្មដំណាក់កាលឧស្ម័នក៏មានប្រតិកម្មដំណាក់កាលរាវផងដែរ។

ការផលិត UF6 ដោយប្រើ halofluorides ឧទាហរណ៍

មានវិធីដើម្បីទទួលបាន UF6 ដោយមិនប្រើហ្វ្លុយអូរីន - ដោយការកត់សុីនៃ UF 4:

UFe មិនមានប្រតិកម្មជាមួយខ្យល់ស្ងួត អុកស៊ីហ្សែន អាសូត និង C0 2 ទេ ប៉ុន្តែនៅពេលប៉ះនឹងទឹក សូម្បីតែដានរបស់វា វាឆ្លងកាត់អ៊ីដ្រូលីសៈ

វាមានអន្តរកម្មជាមួយលោហធាតុភាគច្រើនបង្កើតជាហ្វ្លុយអូរីតរបស់វា ដែលធ្វើអោយស្មុគស្មាញដល់វិធីសាស្រ្តនៃការផ្ទុករបស់វា។ សមា្ភារៈនាវាដែលសមរម្យសម្រាប់ធ្វើការជាមួយ UF6 គឺ: នៅពេលដែលកំដៅ Ni, Monel និង Pt, នៅត្រជាក់ - ផងដែរ Teflon, រ៉ែថ្មខៀវនិងកញ្ចក់ស្ងួតទាំងស្រុង, ទង់ដែងនិងអាលុយមីញ៉ូម។ នៅសីតុណ្ហភាព 25-0°C វាបង្កើតជាសមាសធាតុស្មុគ្រស្មាញជាមួយនឹងហ្វ្លុយអូរីនៃលោហធាតុអាល់កាឡាំង និងប្រាក់នៃប្រភេទ 3NaFUFr>, 3KF2UF6 ។

វារលាយបានយ៉ាងល្អនៅក្នុងសារធាតុរាវសរីរាង្គផ្សេងៗ អាស៊ីតអសរីរាង្គ និងសារធាតុ halofluorides ទាំងអស់។ Inert to dry 0 2, N 2, C0 2, C1 2, Br 2 ។ UFr ត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយប្រតិកម្មកាត់បន្ថយជាមួយនឹងលោហៈសុទ្ធភាគច្រើន។ UF6 មានប្រតិកម្មយ៉ាងខ្លាំងក្លាជាមួយនឹងអ៊ីដ្រូកាបូន និងសារធាតុសរីរាង្គផ្សេងទៀត ដូច្នេះធុងបិទជិតជាមួយ UFe អាចផ្ទុះបាន។ UF6 ក្នុងជួរ 25 -r100° បង្កើតជាអំបិលស្មុគ្រស្មាញជាមួយនឹងហ្វ្លុយអូរីនៃអាល់កាឡាំង និងលោហៈផ្សេងទៀត។ ទ្រព្យសម្បត្តិនេះត្រូវបានប្រើនៅក្នុងបច្ចេកវិទ្យាសម្រាប់ការទាញយក UF ជ្រើសរើស

Uranium hydrides UH 2 និង UH 3 កាន់កាប់ទីតាំងមធ្យមរវាងអ៊ីដ្រូសែនដូចអំបិល និងអ៊ីដ្រូសែននៃប្រភេទនៃដំណោះស្រាយរឹងនៃអ៊ីដ្រូសែននៅក្នុងលោហៈ។

នៅពេលដែលអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមមានប្រតិកម្មជាមួយអាសូត nitrides ត្រូវបានបង្កើតឡើង។ មានបួនដំណាក់កាលដែលគេស្គាល់នៅក្នុងប្រព័ន្ធ U-N: UN (uranium nitride), a-U 2 N 3 (sesquinitride), p- U 2 N 3 និង UN If90 ។ វាមិនអាចទៅរួចទេក្នុងការសម្រេចបាននូវសមាសភាព UN 2 (dinitride) ។ ការសំយោគនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម mononitride UN មានភាពជឿជាក់ និងគ្រប់គ្រងបានល្អ ដែលត្រូវបានអនុវត្តយ៉ាងល្អបំផុតដោយផ្ទាល់ពីធាតុ។ សារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនីត្រាត គឺជាសារធាតុម្សៅ ដែលពណ៌របស់វាប្រែប្រួលពីពណ៌ប្រផេះងងឹតទៅពណ៌ប្រផេះ។ មើលទៅដូចជាលោហៈ។ UN មានរចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ដែលផ្តោតលើមុខគូប ដូចជា NaCl (0 = 4.8892 A); (/=14.324, 7^=2855° មានស្ថេរភាពក្នុងកន្លែងទំនេររហូតដល់ 1700 0។ វាត្រូវបានរៀបចំដោយប្រតិកម្ម U ឬ U hydride ជាមួយ N 2 ឬ NH 3 ការរលួយនៃ U nitrides ខ្ពស់នៅ 1300° ឬការថយចុះរបស់វាជាមួយនឹងលោហៈធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។ U 2 N 3 ត្រូវបានគេស្គាល់នៅក្នុងការកែប្រែប៉ូលីម័រពីរ: cubic a និង hexagonal p (0 = 0.3688 nm, 6 = 0.5839 nm) បញ្ចេញ N 2 ក្នុងកន្លែងទំនេរលើសពី 8oo°។ វាត្រូវបានទទួលដោយកាត់បន្ថយ UN 2 ជាមួយនឹងអ៊ីដ្រូសែន។ UN2 dinitride ត្រូវបានសំយោគដោយប្រតិកម្ម U ជាមួយ N2 ក្រោមសម្ពាធ N2 ខ្ពស់។ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនីត្រាតងាយរលាយក្នុងអាស៊ីត និងដំណោះស្រាយអាល់កាឡាំង ប៉ុន្តែត្រូវបានរលួយដោយអាល់កាឡាំងរលាយ។

អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនីត្រាតត្រូវបានទទួលដោយការកាត់បន្ថយកាបូនកំដៅពីរដំណាក់កាលនៃអុកស៊ីដអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម៖

កំដៅក្នុង argon នៅ 7M450 0 សម្រាប់ 10 * 20 ម៉ោង។

អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនីត្រាតនៃសមាសធាតុដែលនៅជិត dinitride UN 2 អាចទទួលបានដោយការបញ្ចោញ UF 4 ទៅនឹងអាម៉ូញាក់នៅសីតុណ្ហភាព និងសម្ពាធខ្ពស់។

អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម dinitride រលាយនៅពេលកំដៅ៖

អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនីត្រាតដែលសំបូរទៅដោយ 2 35 U មានដង់ស៊ីតេប្រសព្វខ្ពស់ ចរន្តកំដៅ និងចំណុចរលាយជាងអុកស៊ីដអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម ដែលជាឥន្ធនៈប្រពៃណីរបស់ម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រថាមពលទំនើប។ វាក៏មានលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិកល្អ និងស្ថេរភាពល្អជាងឥន្ធនៈបុរាណ។ ដូច្នេះ សមាសធាតុនេះត្រូវបានចាត់ទុកថាជាមូលដ្ឋានដ៏ជោគជ័យមួយសម្រាប់ឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរនៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រនឺត្រុងលឿន (ម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរជំនាន់ទី IV) ។

មតិយោបល់។ វាមានប្រយោជន៍ណាស់ក្នុងការពង្រឹង UN ដោយ '5N ពីព្រោះ .4 N មានទំនោរចាប់យកនឺត្រុង បង្កើតអ៊ីសូតូបវិទ្យុសកម្ម 14 C តាមរយៈប្រតិកម្ម (n,p)។

អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមកាបូនអ៊ីដ្រាត UC 2 (?-ដំណាក់កាល) គឺជាសារធាតុគ្រីស្តាល់ប្រផេះស្រាល ជាមួយនឹងពណ៌លោហធាតុ។ នៅក្នុងប្រព័ន្ធ U-C (uranium carbides) មាន UC 2 (?-phase), UC 2 (b 2-phase), U 2 C 3 (e-phase), UC (b 2-phase) - uranium carbides ។ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម dicarbide UC 2 អាចទទួលបានដោយប្រតិកម្ម៖

U + 2C^UC 2 (54v)

អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម carbides ត្រូវបានប្រើប្រាស់ជាឥន្ធនៈសម្រាប់ម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរ ហើយពួកគេកំពុងសន្យាថាជាឥន្ធនៈសម្រាប់ម៉ាស៊ីនរ៉ុក្កែតអវកាស។

Uranyl nitrate, uranyl nitrate, U0 2 (N0 3) 2 -6H 2 0. តួនាទីរបស់លោហៈនៅក្នុងអំបិលនេះត្រូវបានលេងដោយ uranyl 2+ cation ។ គ្រីស្តាល់ពណ៌លឿង មានពណ៌បៃតងខ្ចី ងាយរលាយក្នុងទឹក។ ដំណោះស្រាយ aqueous គឺអាស៊ីត។ រលាយ​នៅ​ក្នុង​អេតាណុល អាសេតូន និង​អេធើរ មិន​រលាយ​ក្នុង benzene, toluene និង chloroform ។ នៅពេលកំដៅ គ្រីស្តាល់រលាយ និងបញ្ចេញ HN0 3 និង H 2 0។ គ្រីស្តាល់អ៊ីដ្រូសែនងាយហួតក្នុងខ្យល់។ ប្រតិកម្មលក្ខណៈមួយគឺថានៅក្រោមសកម្មភាពរបស់ NH 3 ទឹកភ្លៀងពណ៌លឿងនៃអាម៉ូញ៉ូមអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានបង្កើតឡើង។

អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមមានសមត្ថភាពបង្កើតសមាសធាតុលោហៈ - សរីរាង្គ។ ឧទាហរណ៏គឺដេរីវេនៃ cyclopentadienyl នៃសមាសភាព U(C 5 H 5) 4 និង halogen-ជំនួសរបស់វា u(C 5 H 5) 3 G ឬ u(C 5 H 5) 2 G 2 ។

នៅក្នុងដំណោះស្រាយ aqueous អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមមានស្ថេរភាពបំផុតនៅក្នុងស្ថានភាពអុកស៊ីតកម្ម U(VI) ក្នុងទម្រង់ជាអ៊ីយ៉ុងអ៊ុយរ៉ានីល U0 2 2+ ។ ក្នុងកម្រិតតិចតួច វាត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយរដ្ឋ U(IV) ប៉ុន្តែវាអាចកើតឡើងក្នុងទម្រង់ U(III) ផងដែរ។ ស្ថានភាពអុកស៊ីតកម្មនៃ U(V) អាចមានជាអ៊ីយ៉ុង IO2+ ប៉ុន្តែរដ្ឋនេះកម្រត្រូវបានគេសង្កេតឃើញដោយសារតែទំនោរទៅរកការមិនសមាមាត្រ និងអ៊ីដ្រូលីស៊ីស។

នៅក្នុងដំណោះស្រាយអព្យាក្រឹត និងអាស៊ីត U(VI) មាននៅក្នុងទម្រង់ U0 2 2+ - អ៊ីយ៉ុងអ៊ុយរ៉ានីលពណ៌លឿង។ អំបិលអ៊ុយរ៉ានីលដែលរលាយបានល្អរួមមាន នីត្រាត U0 2 (N0 3) 2, ស៊ុលហ្វាត U0 2 S0 4, ក្លរួ U0 2 C1 2, ហ្វ្លុយអូរី U0 2 F 2, អាសេតាត U0 2 (CH 3 C00) ២. អំបិលទាំងនេះត្រូវបានបញ្ចេញចេញពីដំណោះស្រាយក្នុងទម្រង់ជាគ្រីស្តាល់អ៊ីដ្រូសែន ដែលមានចំនួនម៉ូលេគុលទឹកខុសៗគ្នា។ អំបិលអ៊ុយរ៉ានីលរលាយបន្តិចគឺ៖ oxalate U0 2 C 2 0 4, phosphates U0 2 HP0. និង UO2P2O4, ammonium uranyl phosphate UO2NH4PO4, sodium uranyl vanadate NaU0 2 V0 4, ferrocyanide (2 U.02) អ៊ីយ៉ុងអ៊ុយរ៉ានីលត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយទំនោរបង្កើតសមាសធាតុស្មុគស្មាញ។ ដូច្នេះស្មុគ្រស្មាញជាមួយអ៊ីយ៉ុង fluorine នៃប្រភេទ -, 4- ត្រូវបានគេស្គាល់; ស្មុគស្មាញ nitrate និង 2 *; អាស៊ីតស៊ុលហ្វួរីត ស្មុគស្មាញ 2 " និង 4-; ស្មុគស្មាញកាបូណាត 4 " និង 2" ។ មិនត្រូវបានញែកចេញពីដំណោះស្រាយទេ ពួកគេត្រូវបានទទួលដោយការលាយអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមអុកស៊ីដជាមួយអាល់កាឡាំង)។Me 2 U n 0 3 n + i polyuranates ត្រូវបានគេស្គាល់ (ឧទាហរណ៍ Na 2 U60i 9) ។

U(VI) ត្រូវបានកាត់បន្ថយនៅក្នុងដំណោះស្រាយអាស៊ីតទៅ U(IV) ដោយជាតិដែក ស័ង្កសី អាលុយមីញ៉ូម សូដ្យូមអ៊ីដ្រូស៊ុលហ្វីត និងសូដ្យូម amalgam ។ ដំណោះស្រាយមានពណ៌បៃតង។ អាល់កាឡាំង precipitate ពីពួកវា hydroxide U0 2 (0H) 2, អាស៊ីត hydrofluoric - fluoride UF 4 -2.5H 2 0, អាស៊ីត oxalic - oxalate U (C 2 0 4) 2 -6H 2 0. អ៊ីយ៉ុង U 4+ មានទំនោរទៅ ទម្រង់ស្មុគស្មាញតិចជាងអ៊ីយ៉ុងអ៊ុយរ៉ានីល។

អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម (IV) នៅក្នុងដំណោះស្រាយគឺនៅក្នុងទម្រង់នៃអ៊ីយ៉ុង U 4+ ដែលត្រូវបាន hydrolyzed និង hydrated ខ្ពស់:

នៅក្នុងដំណោះស្រាយអាស៊ីត hydrolysis ត្រូវបានបង្ក្រាប។

អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម (VI) នៅក្នុងដំណោះស្រាយបង្កើតជាអុកស៊ីតកម្មអ៊ុយរ៉ានីល - U0 2 2+ សមាសធាតុអ៊ុយរ៉ានីលជាច្រើនត្រូវបានគេស្គាល់ឧទាហរណ៍ដូចជា៖ U0 3, U0 2 (C 2 H 3 0 2) 2, U0 2 C0 3 -2 (NH 4 ) 2 C0 3 U0 2 C0 3, U0 2 C1 2, U0 2 (0H) 2, U0 2 (N0 3) 2, UO0SO4, ZnU0 2 (CH 3 C00) 4 ។ល។

នៅពេល hydrolysis នៃ uranyl ion ចំនួននៃ multinuclear complexes ត្រូវបានបង្កើតឡើង៖

ជាមួយនឹងការបន្ថែមអ៊ីដ្រូលីស U 3 0s (0H) 2 ហើយបន្ទាប់មក U 3 0 8 (0H) 4 2 - លេចឡើង។

សម្រាប់ការរកឃើញគុណភាពនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម វិធីសាស្រ្តនៃការវិភាគគីមី luminescent វិទ្យុសកម្ម និងវិសាលគមត្រូវបានប្រើប្រាស់។ វិធីសាស្រ្តគីមីគឺផ្អែកទៅលើការបង្កើតសមាសធាតុពណ៌ (ឧទាហរណ៍ ពណ៌ក្រហមត្នោតនៃសមាសធាតុជាមួយ ferrocyanide ពណ៌លឿងជាមួយអ៊ីដ្រូសែន peroxide ពណ៌ខៀវជាមួយសារធាតុ arsenazo reagent)។ វិធីសាស្រ្ត luminescent គឺផ្អែកលើសមត្ថភាពនៃសមាសធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមជាច្រើនដើម្បីបង្កើតពន្លឺពណ៌លឿងបៃតងនៅពេលដែលប៉ះពាល់នឹងកាំរស្មី UV ។

ការកំណត់បរិមាណនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានអនុវត្តដោយវិធីសាស្រ្តផ្សេងៗ។ សំខាន់បំផុតក្នុងចំនោមពួកគេគឺ៖ វិធីសាស្ត្របរិមាណដែលរួមមានការថយចុះនៃ U(VI) ទៅ U(IV) អមដោយ titration ជាមួយនឹងដំណោះស្រាយនៃភ្នាក់ងារអុកស៊ីតកម្ម។ វិធីសាស្រ្ត gravimetric - ទឹកភ្លៀងនៃ uranates, peroxide, U (IV) cupferranates, hydroxyquinolate, oxalate ជាដើម។ បន្តដោយ calcination របស់ពួកគេនៅ oooo° និងមានទម្ងន់ U 3 0s; វិធីសាស្រ្តប៉ូឡូរ៉ាក់នៅក្នុងដំណោះស្រាយនីត្រាតធ្វើឱ្យវាអាចធ្វើទៅបានដើម្បីកំណត់ 10 * 7-g10-9 ក្រាមនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម; វិធីសាស្រ្ត colorimetric ជាច្រើន (ឧទាហរណ៍ជាមួយ H 2 0 2 នៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកអាល់កាឡាំងជាមួយនឹងសារធាតុ arsenazo reagent នៅក្នុងវត្តមានរបស់ EDTA ជាមួយ dibenzoylmethane ក្នុងទម្រង់ជា thiocyanate complex ជាដើម); វិធីសាស្រ្ត luminescent ដែលធ្វើឱ្យវាអាចធ្វើទៅបានដើម្បីកំណត់នៅពេលដែល fused ជាមួយ NaF ទៅ យូ ១១ g អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។

235U ជាកម្មសិទ្ធិរបស់ក្រុមគ្រោះថ្នាក់វិទ្យុសកម្ម A សកម្មភាពសំខាន់អប្បបរមាគឺ MZA = 3.7-10 4 Bq, 2 3 8 និង - ទៅក្រុម D, MZA = 3.7-6 Bq (300 ក្រាម) ។

អ៊ុយរ៉ានីញ៉ូម (ពីឈ្មោះភពអ៊ុយរ៉ានុស) យូ - គីមីវិទ្យុសកម្ម។ ធាតុនៃក្រុម III នៃប្រព័ន្ធតាមកាលកំណត់នៃធាតុ; នៅ។ ន. 92, នៅ។ m. 238.029; ជាកម្មសិទ្ធិរបស់ actinides ។ លោហៈភ្លឺចាំងពណ៌សប្រាក់។ នៅក្នុងសមាសធាតុវាបង្ហាញពីស្ថានភាពអុកស៊ីតកម្មពី +2 ដល់ +6 ដែលជាលក្ខណៈច្រើនបំផុតគឺ +4 និង +6 ។

អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមធម្មជាតិមានអ៊ីសូតូប 238U (99.282%), 235U (0.712%) និង 234U (0.006%) ។ ក្នុងចំណោមអ៊ីសូតូបសិប្បនិម្មិត អ៊ីសូតូប 233U មានសារៈសំខាន់ជាក់ស្តែង។ U. នៅក្នុងទម្រង់នៃអុកស៊ីដ U02 ត្រូវបានរកឃើញ (1789) ដោយអាឡឺម៉ង់។ អ្នកគីមីវិទ្យា M.-G. ក្លាប្រូត។ លោហៈធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានទទួល (1841) ដោយជនជាតិបារាំង។ អ្នកគីមីវិទ្យា E.-M. Peligo ។ ចាប់តាំងពីទសវត្សរ៍ទី 40 សតវត្សទី 20 U. បានទទួលសារៈសំខាន់ជាប្រភពនៃថាមពលនុយក្លេអ៊ែរដែលបានចេញផ្សាយក្នុងអំឡុងពេលការបំបែកនៃអាតូមរបស់ខ្លួនក្នុងអំឡុងពេលនៃការចាប់យកនឺត្រុង; 235U និង 233U មានទ្រព្យសម្បត្តិនេះ។ អ៊ីសូតូប 238U នៅពេលចាប់យកនឺត្រុង ប្រែទៅជា (239Pu) ដែលជាឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរផងដែរ។ មាតិកាអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនៅក្នុងសំបកផែនដីគឺ 0.3-0.0004% ។ សារធាតុរ៉ែសំខាន់របស់វាគឺ អ៊ុយរ៉ានីតច្រើនប្រភេទ - pitchblende (ទីលានអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម) (៤០-៧៦% U) ។ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានរកឃើញក្នុងបរិមាណតិចតួចនៅក្នុងថ្មក្រានីត (0.0004%) ដី (0.0001 -0.00004%) និងទឹក (~10 -8%) ។

ការកែប្រែ allotropic ចំនួនបីរបស់វាត្រូវបានគេស្គាល់ថា: អាល់ហ្វា - អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមជាមួយនឹងបន្ទះគ្រីស្តាល់ orthorhombic និងជាមួយរយៈពេល a = 2.8541 A, b = 5.8692 A និង c = 4.9563 A (សីតុណ្ហភាព 25 ° C) ដែលបំលែងនៅ t-re 667.7 ° C ក្នុង beta-uranium ជាមួយបន្ទះឈើគ្រីស្តាល់ tetragonal និងជាមួយរយៈពេល a = 10.759 A និង c = 5.656 A (t-ra 720 ° C); លើសពីសីតុណ្ហភាព 774.8 ° C ហ្គាម៉ា - អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមមានស្ថេរភាពជាមួយនឹងបន្ទះគូបដែលផ្តោតលើរាងកាយហើយជាមួយនឹងរយៈពេល a = 3.524 A (សីតុណ្ហភាព 805 ° C) ។

ដង់ស៊ីតេនៃអាល់ហ្វា - អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់គឺ 19,05 ក្រាម / សង់ទីម៉ែត្រ 3; ចំណុចរលាយ 1132 ° C; ចំណុចរំពុះ 3820 ° C (សម្ពាធ 1 នៅ) ។ កំដៅនៃការផ្លាស់ប្តូរអាល់ហ្វា⇄ បេតា, បេតា⇄ ហ្គាម៉ា ការរលាយនិងការហួតនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមរៀងគ្នា ~ 0.70; ១.១៥; 4.75 និង 107-117 kcal / mol ។ សមត្ថភាពកំដៅ c = 6.4 cal/mol (សីតុណ្ហភាព 25°C) ។ មេគុណមធ្យម ការពង្រីកកំដៅនៃអាល់ហ្វាអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមតាមបណ្តោយអ័ក្ស a, b និង c ក្នុងជួរសីតុណ្ហភាព 20-500 ° C រៀងគ្នា 32.9; -6.3 និង 27.6 10-6 deg-1 ។ មេគុណចរន្តកំដៅនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់គឺ ~ 0.06 cal/cm sec deg និងកើនឡើងជាមួយនឹងការកើនឡើងសីតុណ្ហភាព។ ភាពធន់ទ្រាំអគ្គិសនីនៃអាល់ហ្វាអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមអាស្រ័យលើទិសដៅគ្រីស្តាល់; តម្លៃជាមធ្យមរបស់វាសម្រាប់អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនៃសំណាក polycrystalline នៃភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់គឺ ~ 30 μΩ x cm នៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់ និងកើនឡើងដល់ ~ 54 μΩ x cm នៅ 600 ° C. Anisotropy នៃម៉ូឌុលរបស់ Young ត្រូវបានគេសង្កេតឃើញផងដែរនៅក្នុងអាល់ហ្វាអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។ Polycrystalline អាល់ហ្វា uranium មានម៉ូឌុលរបស់ Young នៃ 2.09 x 10 4 kgf/mm2; ម៉ូឌុលកាត់ 0.85 x 10 4 kgf/mm2; មេគុណ Poisson 0.23 ។ ភាពរឹងរបស់អាល់ហ្វាអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់គឺ HV = 200 ប៉ុន្តែថយចុះដល់ 12 នៅសីតុណ្ហភាព 600 អង្សាសេ។

ក្នុងអំឡុងពេលនៃការផ្លាស់ប្តូរពីអាល់ហ្វាទៅបេតាអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមភាពរឹងកើនឡើងពី ~ 10 ទៅ ~ 30 ។ កម្លាំង tensile នៃអាល់ហ្វាអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម annealed (0.02% C) នៅសីតុណ្ហភាព 20 ° C គឺ ~ 42 kgf / mm2 កើនឡើងដល់ 49 kgf / ។ mm2 នៅសីតុណ្ហភាព 100 9 C ហើយបន្ទាប់មកថយចុះស្ទើរតែលីនេអ៊ែរទៅ ~ 11 kgf/mm2 ជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃសីតុណ្ហភាពដល់ 600 ° C ។ នៅសីតុណ្ហភាព 20 ° C កម្លាំងទិន្នផល ការពន្លូតដែលទាក់ទង និងការកន្ត្រាក់ដែលទាក់ទងរៀងគ្នាគឺ 26 kgf/mm2, 8 និង 11% និងនៅសីតុណ្ហភាព 600 ° C - 9 kgf/mm2, 26 និង 65% ។ ការបង្កើនបរិមាណកាបូនពី 0.01 ទៅ 0.20% បង្កើនកម្លាំង និងកម្រិតទិន្នផលσ 0.2 រៀងគ្នាពី 37 និង 24 ដល់ 52 និង 32 kgf/mm2 ។ លក្ខណៈមេកានិចទាំងអស់នៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមពឹងផ្អែកយ៉ាងសំខាន់ទៅលើវត្តមាននៃភាពមិនបរិសុទ្ធ និងការព្យាបាលមុន។

ការជ្រៀតចូលនៃសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមគឺពឹងផ្អែកជាពិសេសទៅលើការផ្លាស់ប្តូររង្វិលនៃសីតុណ្ហភាព ដែលត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងភាពតានតឹងកម្ដៅបន្ថែមដែលកើតឡើងដោយសារតែភាពខុសគ្នាដ៏ធំនៅក្នុងមេគុណ។ ការពង្រីកកម្ដៅតាមទិសដៅគ្រីស្តាល់ផ្សេងៗនៃអាល់ហ្វា-អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។ កម្លាំងផលប៉ះពាល់នៃអាល់ហ្វាអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម (0.03% C) ទាបនៅសីតុណ្ហភាព 20 និង 100 ° C (1.4 និង 2.3 kgf-m/cm2 រៀងគ្នា) កើនឡើងស្ទើរតែលីនេអ៊ែរដល់ 11.7 kgf-m/ cm2 នៅសីតុណ្ហភាព 500 °។ គ. លក្ខណៈលក្ខណៈគឺការពន្លូតនៃកំណាត់ប៉ូលីគ្រីស្តាល់អាល់ហ្វា-អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម ដែលមានវាយនភាពតាមអ័ក្សក្រោមឥទ្ធិពលនៃកំដៅ និងត្រជាក់ម្តងហើយម្តងទៀត។

នៅពេលដែលអាតូមអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមបំបែក ហើយមិនរលាយក្នុងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានបង្កើតឡើង ដែលនាំឱ្យលោហៈហើម (មិនគួរឱ្យចង់បានសម្រាប់ឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរ) ។ សូម្បីតែនៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមអុកស៊ីតកម្មនៅក្នុងខ្យល់ស្ងួតជាមួយនឹងការបង្កើតជាខ្សែភាពយន្តអុកស៊ីដស្តើងមួយ; នៅពេលដែលកំដៅដល់សីតុណ្ហភាព 200 អង្សាសេ មាត្រដ្ឋានឌីអុកស៊ីត U02 ត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅសីតុណ្ហភាព 200-400 អង្សាសេ - U308 នៅខ្ពស់ជាងនេះ។ សីតុណ្ហភាព - U308. U03 (ច្បាស់ជាងនេះទៅទៀត ដំណោះស្រាយរឹងផ្អែកលើអុកស៊ីដទាំងនេះ)។ អត្រាអុកស៊ីតកម្មទាបនៅសីតុណ្ហភាព 50°C និងខ្ពស់ខ្លាំងនៅសីតុណ្ហភាព 300°C។ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមមានប្រតិកម្មយឺតជាមួយនឹងអាសូតក្រោមសីតុណ្ហភាព 400°C ប៉ុន្តែលឿនណាស់នៅសីតុណ្ហភាព 750-800°C។ អន្តរកម្ម ជាមួយនឹងអ៊ីដ្រូសែនកើតឡើងរួចហើយនៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់ជាមួយនឹងការបង្កើតអ៊ីដ្រូសែន UH3 ។

នៅក្នុងទឹកនៅសីតុណ្ហភាពរហូតដល់ 70 ° C ខ្សែភាពយន្តនៃឌីអុកស៊ីតត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅលើអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលមានឥទ្ធិពលការពារ។ នៅសីតុណ្ហភាព 100 ° C អន្តរកម្មបង្កើនល្បឿនយ៉ាងខ្លាំង។ ដើម្បីទទួលបាន U. រ៉ែរបស់វាត្រូវបានសំបូរទៅដោយសារធាតុគីមីសើម។ វិធីសាស្រ្ត, លាងជាមួយអាស៊ីតស៊ុលហ្វួរីកនៅក្នុងវត្តមាននៃភ្នាក់ងារអុកស៊ីតកម្ម - ម៉ង់ហ្គាណែសឌីអុកស៊ីត។ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានចម្រាញ់ចេញពីសូលុយស្យុងស៊ុលហ្វាតជាមួយនឹងសារធាតុរំលាយសរីរាង្គ ឬដាច់ដោយជ័រ phenolic ។ ការប្រមូលផ្តុំជាលទ្ធផលត្រូវបានរំលាយនៅក្នុងដំណោះស្រាយអាសូត។ លទ្ធផល uranyl nitrate U02 (N03)2 ត្រូវបានស្រង់ចេញ ឧទាហរណ៍ ជាមួយ butyl phosphate ហើយបន្ទាប់ពីការរំដោះចេញពីសារធាតុក្រោយ សមាសធាតុ U ត្រូវបាន decomposed នៅសីតុណ្ហភាព 500-700 ° C ។ លទ្ធផល U308 និង U03 មានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់។ កាត់បន្ថយជាមួយនឹងអ៊ីដ្រូសែននៅសីតុណ្ហភាព 600-800 ° C ដើម្បីឌីអុកស៊ីត U02 ។

លោហៈធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានទទួលដោយការកាត់បន្ថយកម្ដៅ (ជាមួយនឹងជាតិកាល់ស្យូម ឬម៉ាញេស្យូម) នៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមឌីអុកស៊ីត UO2 ឬអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម tetrafluoride UF4 ដែលពីមុនទទួលបានពីឌីអុកស៊ីតដោយសកម្មភាពនៃហ្វ្លុយអូរីអ៊ីដ្រូសែនគ្មានជាតិទឹកនៅសីតុណ្ហភាព 500 អង្សាសេ។ វិធីសាស្ត្រចុងក្រោយគឺជារឿងធម្មតា និងអនុញ្ញាត។ មួយដើម្បីទទួលបាន ingots ភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ (0.0045% Fe, 0.001% Si, 0.003% C) និងមានទម្ងន់លើសពីមួយតោន។ លោហធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមក៏ត្រូវបានទទួលដោយអេឡិចត្រូលីសនៅក្នុងអាងងូតទឹកអំបិលដែលមាន UF4 នៅសីតុណ្ហភាព 800-1200°C។ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមឆៅជាធម្មតាត្រូវបានទទួលរងនូវការចម្រាញ់ចម្រាញ់ (សីតុណ្ហភាព 1450-1600°C) នៅក្នុងក្រាហ្វិច ក្រាហ្វិតនៅក្នុងឡដែលខ្វះចន្លោះដែលមានប្រេកង់ខ្ពស់ជាមួយនឹងការដេញ។ ចូលទៅក្នុងផ្សិតក្រាហ្វិច។

គំរូតូចត្រូវបានខូចទ្រង់ទ្រាយដោយការក្លែងបន្លំនៅក្នុងរដ្ឋអាល់ហ្វា ដែលត្រូវបានគេប្រើផងដែរ រួមជាមួយនឹងការចុចនៅក្នុងរដ្ឋអាល់ហ្វា ឬហ្គាម៉ា ដើម្បីខូចទ្រង់ទ្រាយធំ។ ការរំកិលត្រជាក់បង្កើនលក្ខណៈកម្លាំងនៃសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម ភាពរឹងកំឡុងពេលបង្ហាប់ 40% បង្កើន HV ពី 235 ទៅ 325 ។ ការដកការឡើងរឹងកើតឡើងជាចម្បងនៅសីតុណ្ហភាព 350-450 ° C នៅក្នុងលោហៈនៃភាពបរិសុទ្ធបច្ចេកទេស និងត្រូវបានអមដោយការគ្រីស្តាល់ឡើងវិញក្រោមលក្ខខណ្ឌទាំងនេះ។ ; ទីពីរ ការបង្កើតឡើងវិញជាសមូហភាពកើតឡើងនៅសីតុណ្ហភាព 600-650 អង្សាសេ។ ការធ្វើឱ្យត្រជាក់អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនៅក្នុងទឹក ឬប្រេងពីស្ថានភាពបេតា ឬហ្គាម៉ា មិនទប់ស្កាត់ការបង្កើតដំណាក់កាលអាល់ហ្វានោះទេ ប៉ុន្តែការចម្រាញ់គ្រាប់ធញ្ញជាតិនៃអាល់ហ្វាអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម ជាពិសេសនៅក្នុងវត្តមានរបស់ ភាពមិនបរិសុទ្ធ។ លោហធាតុ U.,

ការរកឃើញនៅលើមាត្រដ្ឋានភពមួយ។ នេះអាចត្រូវបានគេហៅថាការរកឃើញរបស់ Uranus ដោយអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រ។ ភពនេះត្រូវបានរកឃើញនៅឆ្នាំ ១៧៨១។

ការ​រក​ឃើញ​របស់​វា​បាន​ក្លាយ​ជា​ហេតុផល​សម្រាប់​ការ​ដាក់​ឈ្មោះ​មួយ​នៃ ធាតុនៃតារាងតាមកាលកំណត់. អ៊ុយរ៉ានុសលោហៈត្រូវបានបំបែកចេញពីជ័រកៅស៊ូក្នុងឆ្នាំ 1789 ។

ការឃោសនាបំផ្លើសជុំវិញភពថ្មីនេះ មិនទាន់បានធូរស្រាលនៅឡើយ ដូច្នេះហើយ ទើបគំនិតនៃការដាក់ឈ្មោះសារធាតុថ្មីនេះ ស្ថិតនៅលើផ្ទៃ។

នៅចុងបញ្ចប់នៃសតវត្សទី 18 មិនមានគំនិតនៃវិទ្យុសកម្មទេ។ ទន្ទឹមនឹងនេះដែរ នេះគឺជាទ្រព្យសម្បត្តិចម្បងរបស់អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនៅលើដី។

អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រដែលធ្វើការជាមួយគាត់ត្រូវបានប៉ះពាល់នឹងវិទ្យុសកម្មដោយមិនដឹងខ្លួន។ តើអ្នកណាជាអ្នកត្រួសត្រាយ និងលក្ខណៈសម្បត្តិផ្សេងទៀតនៃធាតុនោះជាអ្វី យើងនឹងប្រាប់បន្ថែមទៀត។

លក្ខណៈសម្បត្តិនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម

អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម - ធាតុត្រូវបានរកឃើញដោយ Martin Klaproth ។ គាត់បានលាយជ័រជាមួយកាវ។ ផលិតផលលាយបញ្ចូលគ្នាមិនរលាយទាំងស្រុង។

Klaproth បានដឹងថា សារធាតុដែលសន្មត់ថា និងមិនមានវត្តមាននៅក្នុងសមាសភាពនៃសារធាតុរ៉ែ។ បន្ទាប់​មក អ្នក​វិទ្យាសាស្ត្រ​បាន​រំលាយ​ការ​លាយ​បញ្ចូល​គ្នា។

ឆកោនពណ៌បៃតងបានធ្លាក់ចេញពីដំណោះស្រាយ។ អ្នកគីមីវិទ្យាបានលាតត្រដាងពួកគេទៅនឹងឈាមពណ៌លឿង ពោលគឺប៉ូតាស្យូម hexacyanoferrate ។

ទឹកភ្លៀង​ពណ៌​ត្នោត​ធ្លាក់​ពី​ដំណោះស្រាយ។ Klaproth បានស្ដារអុកស៊ីដនេះឡើងវិញជាមួយនឹងប្រេង linseed និង calcined វា។ លទ្ធផលគឺម្សៅ។

ខ្ញុំ​ត្រូវ​កិន​វា​រួច​ហើយ ដោយ​លាយ​វា​ជាមួយ​ពណ៌ត្នោត។ គ្រាប់ធញ្ញជាតិនៃលោហៈថ្មីត្រូវបានគេរកឃើញនៅក្នុងម៉ាស់ sintered ។

ក្រោយមកវាបានប្រែក្លាយថាវាមិនមែនទេ។ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមសុទ្ធនិងឌីអុកស៊ីតរបស់វា។ ធាតុនេះត្រូវបានទទួលដោយឡែកពីគ្នាតែ 60 ឆ្នាំក្រោយមកក្នុងឆ្នាំ 1841 ។ ហើយ 55 ឆ្នាំក្រោយមក Antoine Becquerel បានរកឃើញបាតុភូតនៃវិទ្យុសកម្ម។

វិទ្យុសកម្មអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដោយសារតែសមត្ថភាពនៃស្នូលរបស់ធាតុដើម្បីចាប់យកនឺត្រុង និងបំណែក។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះថាមពលគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ត្រូវបានបញ្ចេញ។

វាត្រូវបានកំណត់ដោយទិន្នន័យ kinetic នៃវិទ្យុសកម្មនិងបំណែក។ វាអាចទៅរួចដើម្បីធានាបាននូវការបំបែកជាបន្តនៃស្នូល។

ប្រតិកម្មខ្សែសង្វាក់ត្រូវបានចាប់ផ្តើមនៅពេលដែលអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមធម្មជាតិត្រូវបានបំពេញដោយអ៊ីសូតូបទី 235 របស់វា។ វាមិនដូចជាវាត្រូវបានបន្ថែមទៅលោហៈទេ។

ផ្ទុយទៅវិញ នុយក្លេអ៊ែរទី 238 ដែលមានវិទ្យុសកម្មទាប និងគ្មានប្រសិទ្ធភាព ក៏ដូចជា 234th ត្រូវបានយកចេញពីរ៉ែ។

ល្បាយរបស់ពួកគេត្រូវបានគេហៅថា depleted ហើយ uranium ដែលនៅសល់ត្រូវបានគេហៅថា enriched ។ នេះ​ជា​អ្វី​ដែល​អ្នក​ឧស្សាហ៍​កម្ម​ត្រូវ​ការ។ ប៉ុន្តែយើងនឹងនិយាយអំពីរឿងនេះនៅក្នុងជំពូកដាច់ដោយឡែកមួយ។

អ៊ុយរ៉ានុសបញ្ចេញពន្លឺទាំងអាល់ហ្វា និងបេតាដែលមានកាំរស្មីហ្គាម៉ា។ ពួកគេ​ត្រូវ​បាន​គេ​រក​ឃើញ​ដោយ​ឃើញ​ឥទ្ធិពល​នៃ​លោហៈ​លើ​ចាន​រូបថត​ដែល​រុំ​ដោយ​ពណ៌​ខ្មៅ។

វាច្បាស់ណាស់ថាធាតុថ្មីកំពុងបញ្ចេញអ្វីមួយ។ ខណៈពេលដែល Curies កំពុងស៊ើបអង្កេតថាតើអ្វីពិតប្រាកដ ម៉ារីយ៉ាបានទទួលកម្រិតវិទ្យុសកម្មដែលបណ្តាលឱ្យអ្នកគីមីវិទ្យាវិវត្តទៅជាជំងឺមហារីកឈាម ដែលស្ត្រីនោះបានស្លាប់នៅឆ្នាំ 1934 ។

វិទ្យុសកម្មបេតាអាចបំផ្លាញមិនត្រឹមតែរាងកាយមនុស្សប៉ុណ្ណោះទេ ថែមទាំងលោហៈធាតុរបស់វាទៀតផង។ តើធាតុអ្វីខ្លះត្រូវបានបង្កើតឡើងពីអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម?ចម្លើយ៖ - សង្ខេប។

បើមិនដូច្នោះទេវាត្រូវបានគេហៅថា protactinium ។ បានរកឃើញនៅឆ្នាំ 1913 គ្រាន់តែក្នុងអំឡុងពេលសិក្សាអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។

ក្រោយមកទៀតប្រែទៅជា brevium ដោយគ្មានឥទ្ធិពលខាងក្រៅ និងសារធាតុប្រតិកម្ម មានតែពីការពុកផុយបេតាប៉ុណ្ណោះ។

ខាងក្រៅ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម - ធាតុគីមី- ពណ៌ដែលមានពណ៌លោហធាតុ។

នេះគឺជាអ្វីដែល actinides ទាំងអស់មើលទៅដូចដែលសារធាតុ 92 ជាកម្មសិទ្ធិ។ ក្រុមចាប់ផ្តើមដោយលេខ 90 ហើយបញ្ចប់ដោយលេខ 103 ។

ឈរនៅកំពូលនៃបញ្ជី ធាតុវិទ្យុសកម្មអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមបង្ហាញខ្លួនវាថាជាភ្នាក់ងារអុកស៊ីតកម្ម។ រដ្ឋអុកស៊ីតកម្មអាចជាទី 2 ទី 3 ទី 4 ទី 5 ទី 6 ។

នោះគឺលោហៈធាតុទី 92 គឺសកម្មគីមី។ ប្រសិនបើអ្នកកិនអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមទៅជាម្សៅ វានឹងឆេះដោយឯកឯងនៅលើអាកាស។

នៅក្នុងទម្រង់ធម្មតារបស់វា សារធាតុនឹងកត់សុីនៅពេលមានទំនាក់ទំនងជាមួយអុកស៊ីហ៊្សែន ហើយត្រូវបានគ្របដណ្ដប់ដោយខ្សែភាពយន្ត iridescent ។

ប្រសិនបើអ្នកនាំសីតុណ្ហភាពដល់ 1000 អង្សាសេ។ គីមី។ ធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមភ្ជាប់​ជាមួយ ។ នីត្រាតដែកត្រូវបានបង្កើតឡើង។ សារធាតុនេះមានពណ៌លឿង។

បោះវាទៅក្នុងទឹក វានឹងរលាយដូចអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមសុទ្ធ។ អាស៊ីត​ទាំងអស់​ក៏​បំផ្លាញ​វា​ដែរ​។ ធាតុបំលែងអ៊ីដ្រូសែនចេញពីធាតុសរីរាង្គ។

អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមក៏រុញវាចេញពីដំណោះស្រាយអំបិលផងដែរ , , , . ប្រសិនបើដំណោះស្រាយបែបនេះត្រូវបានរង្គោះរង្គើ ភាគល្អិតនៃលោហៈទី 92 នឹងចាប់ផ្តើមបញ្ចេញពន្លឺ។

អំបិលអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមមិនស្ថិតស្ថេរ បំបែកនៅក្នុងពន្លឺ ឬនៅក្នុងវត្តមាននៃសារធាតុសរីរាង្គ។

ធាតុគឺប្រហែលជាគ្រាន់តែព្រងើយកន្តើយចំពោះអាល់កាឡាំង។ លោហៈមិនមានប្រតិកម្មជាមួយពួកគេទេ។

ការរកឃើញអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមគឺជាការរកឃើញនៃធាតុធ្ងន់។ ម៉ាស់របស់វាធ្វើឱ្យវាអាចញែកលោហៈបាន ឬច្បាស់ជាងនេះទៅទៀត សារធាតុរ៉ែជាមួយវាពីរ៉ែ។

វាល្មមនឹងកំទេចវាហើយចាក់វាចូលក្នុងទឹក។ ភាគល្អិតអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនឹងរលាយមុនគេ។ នេះគឺជាកន្លែងដែលការជីកយករ៉ែដែកចាប់ផ្តើម។ ព័ត៌មានលម្អិតនៅក្នុងជំពូកបន្ទាប់។

ការជីកយករ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម

ដោយបានទទួលដីល្បាប់ខ្លាំង ឧស្សាហូបនីយកម្មបានធ្វើឱ្យមានការប្រមូលផ្តុំ។ គោលដៅគឺបំប្លែងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមទៅជាដំណោះស្រាយ។ អាស៊ីតស៊ុលហ្វួរីកត្រូវបានប្រើ។

ករណីលើកលែងមួយត្រូវបានបង្កើតឡើងសម្រាប់ tar ។ សារធាតុរ៉ែនេះមិនរលាយក្នុងអាស៊ីតទេ ដូច្នេះអាល់កាឡាំងត្រូវបានប្រើប្រាស់។ អាថ៌កំបាំងនៃការលំបាកគឺស្ថិតនៅក្នុងស្ថានភាព 4-valent នៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។

ការលាងអាស៊ីតក៏មិនដំណើរការជាមួយដែរ។ នៅក្នុងសារធាតុរ៉ែទាំងនេះ លោហៈធាតុទី 92 ក៏មាន 4-valent ផងដែរ។

នេះត្រូវបានព្យាបាលដោយអ៊ីដ្រូអុកស៊ីត ដែលគេស្គាល់ថាជាសូដាដុត។ ក្នុងករណីផ្សេងទៀតការបន្សុទ្ធអុកស៊ីសែនគឺល្អ។ មិនចាំបាច់ស្តុកទុកអាស៊ីតស៊ុលហ្វួរីកដោយឡែកពីគ្នានោះទេ។

វាគ្រប់គ្រាន់ក្នុងការកំដៅរ៉ែជាមួយនឹងសារធាតុរ៉ែស៊ុលហ្វីតដល់ 150 ដឺក្រេ និងដឹកនាំចរន្តអុកស៊ីហ្សែននៅវា។ នេះនាំឱ្យមានការបង្កើតអាស៊ីតដែលលាងចេញ អ៊ុយរ៉ានុស.

ធាតុគីមីនិងការអនុវត្តរបស់វា។ទាក់ទងនឹងទម្រង់លោហៈសុទ្ធ។ ដើម្បីលុបភាពមិនបរិសុទ្ធ sorption ត្រូវបានប្រើ។

វាត្រូវបានអនុវត្តនៅលើជ័រផ្លាស់ប្តូរអ៊ីយ៉ុង។ ការស្រង់ចេញជាមួយនឹងសារធាតុរំលាយសរីរាង្គក៏សមរម្យផងដែរ។

អ្វីដែលនៅសេសសល់គឺការបន្ថែមអាល់កាឡាំងទៅក្នុងដំណោះស្រាយដើម្បី precipitate ammonium uranates, រំលាយពួកវានៅក្នុងអាស៊ីតនីទ្រីកនិងដាក់ឱ្យពួកគេ។

លទ្ធផលនឹងជាអុកស៊ីដនៃធាតុទី 92 ។ ពួកវាត្រូវបានកំដៅដល់ 800 ដឺក្រេនិងកាត់បន្ថយជាមួយនឹងអ៊ីដ្រូសែន។

អុកស៊ីដចុងក្រោយត្រូវបានបំប្លែងទៅជា អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមហ្វ្លុយអូរីពីដែលលោហៈសុទ្ធត្រូវបានទទួលដោយការកាត់បន្ថយជាតិកាល់ស្យូម។ ដូចដែលអ្នកអាចឃើញមិនមែនជារឿងសាមញ្ញទេ។ ហេតុអ្វីខំប្រឹងម្ល៉េះ?

ការប្រើប្រាស់អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម

លោហៈធាតុទី 92 គឺជាឥន្ធនៈសំខាន់នៃរ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរ។ ល្បាយគ្មានខ្លាញ់គឺសមរម្យសម្រាប់ឧបករណ៍ស្ថានី ហើយសម្រាប់រោងចក្រថាមពល ធាតុចម្រាញ់ត្រូវបានប្រើ។

អ៊ីសូតូបទី 235 ក៏ជាមូលដ្ឋាននៃអាវុធនុយក្លេអ៊ែរផងដែរ។ ឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរបន្ទាប់បន្សំក៏អាចទទួលបានពីលោហធាតុ 92 ផងដែរ។

នៅទីនេះវាមានតម្លៃសួរសំណួរ, តើអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមបំលែងទៅជាធាតុអ្វី?. ពីអ៊ីសូតូបទី 238 របស់វា គឺជាសារធាតុវិទ្យុសកម្មមួយទៀត ដែលមានទម្ងន់ធ្ងន់។

នៅថ្ងៃទី 238 អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមអស្ចារ្យ ពាក់​ក​ណ្តា​ល​ជីវិតមានរយៈពេល ៤.៥ ពាន់លានឆ្នាំ។ ការបំផ្លិចបំផ្លាញរយៈពេលយូរបែបនេះនាំឱ្យមានអាំងតង់ស៊ីតេថាមពលទាប។

ប្រសិនបើយើងពិចារណាការប្រើប្រាស់សមាសធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមអុកស៊ីដរបស់វាមានប្រយោជន៍។ ពួកវាត្រូវបានប្រើនៅក្នុងឧស្សាហកម្មកញ្ចក់។

អុកស៊ីដដើរតួជាសារធាតុពណ៌។ អាចទទួលបានពីពណ៌លឿងស្លេកទៅបៃតងងងឹត។ សារធាតុ fluoresces នៅក្នុងកាំរស្មីអ៊ុលត្រាវីយូឡេ។

ទ្រព្យសម្បត្តិនេះត្រូវបានគេប្រើមិនត្រឹមតែនៅក្នុងវ៉ែនតាប៉ុណ្ណោះទេប៉ុន្តែថែមទាំងនៅក្នុងកញ្ចក់អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមសម្រាប់។ អុកស៊ីដអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនៅក្នុងពួកវាមានចាប់ពី 0,3 ទៅ 6% ។

ជាលទ្ធផលផ្ទៃខាងក្រោយមានសុវត្ថិភាពនិងមិនលើសពី 30 មីក្រូក្នុងមួយម៉ោង។ រូបថតនៃធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមឬផ្ទុយទៅវិញ ផលិតផលដែលមានការចូលរួមរបស់គាត់មានច្រើនពណ៌។ ពន្លឺនៃកញ្ចក់និងចានទាក់ទាញភ្នែក។

តម្លៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម

សម្រាប់​អុកស៊ីដ​អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម​ដែល​មិន​ចម្រាញ់​មួយ​គីឡូក្រាម គេ​ឲ្យ​ប្រហែល ១៥០ ដុល្លារ។ តម្លៃកំពូលត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅឆ្នាំ 2007 ។

បន្ទាប់មកតម្លៃបានដល់ ៣០០ ដុល្លារក្នុងមួយគីឡូក្រាម។ ការអភិវឌ្ឍរ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនឹងនៅតែទទួលបានផលចំណេញសូម្បីតែក្នុងតម្លៃ 90-100 ឯកតាធម្មតា។

អ្នកណារកឃើញធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមមិនដឹងថាទុនបម្រុងរបស់វាមានអ្វីខ្លះនៅក្នុងសំបកផែនដី។ ឥឡូវនេះពួកគេត្រូវបានរាប់។

ប្រាក់​បញ្ញើ​ធំ​ដែល​មាន​តម្លៃ​ផលិត​ផល​ចំណេញ​នឹង​ត្រូវ​អស់​នៅ​ឆ្នាំ 2030។

ប្រសិនបើប្រាក់បញ្ញើថ្មីមិនត្រូវបានរកឃើញ ឬជម្រើសជំនួសលោហៈមិនត្រូវបានរកឃើញ ការចំណាយរបស់វានឹងកើនឡើង។

នៅ Bohemia (ឆេកូស្លូវ៉ាគី) រ៉ែ polymetallic ត្រូវបានជីកយករ៉ែអស់រយៈពេលយូរមកហើយ។ ក្នុង​ចំណោម​រ៉ែ និង​រ៉ែ អ្នក​រុករក​រ៉ែ​ច្រើន​តែ​រក​ឃើញ​រ៉ែ​ខ្មៅ ដែល​គេ​ហៅ​ថា Pitch Blende (Pechblende)។ នៅសតវត្សទី 18 វាត្រូវបានគេជឿថាសារធាតុរ៉ែនេះមានផ្ទុកស័ង្កសី និងជាតិដែក ប៉ុន្តែមិនមានទិន្នន័យពិតប្រាកដអំពីសមាសភាពរបស់វា។ ការសិក្សាដំបូងនៃល្បាយជ័រត្រូវបានអនុវត្តនៅឆ្នាំ 1789 ដោយអ្នកគីមីវិទ្យាអាល្លឺម៉ង់ Klaproth ។ គាត់បានចាប់ផ្តើមដោយការលាយសារធាតុរ៉ែជាមួយប៉ូតាស្យូម caustic នៅក្នុង crucible ប្រាក់មួយ; Klaproth បានបង្កើតវិធីសាស្ត្រនេះមិនយូរប៉ុន្មានមុននេះ ដើម្បីផ្ទេរសារធាតុ silicates និងសារធាតុមិនរលាយផ្សេងទៀតចូលទៅក្នុងដំណោះស្រាយ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយផលិតផលនៃការលាយសារធាតុរ៉ែមិនត្រូវបានរំលាយទាំងស្រុងទេ។ ពីទីនេះ Klaproth បានសន្និដ្ឋានថា សារធាតុរ៉ែមិនមានផ្ទុកនូវសារធាតុ molybdenum ឬ tungsten នោះទេ ប៉ុន្តែវាមានសារធាតុមិនស្គាល់មួយចំនួនដែលមានលោហៈថ្មី។ Klaproth បានព្យាយាមរំលាយសារធាតុរ៉ែនៅក្នុងអាស៊ីតនីទ្រីក និង aqua regia ។ នៅក្នុងសំណល់នៃការរំលាយ គាត់បានរកឃើញអាស៊ីតស៊ីលីក និងស្ពាន់ធ័រតិចតួច ហើយបន្ទាប់ពីមួយរយៈក្រោយមក គ្រីស្តាល់ពណ៌បៃតងលឿងដ៏ស្រស់ស្អាតនៅក្នុងទម្រង់នៃចានឆកោនបានធ្លាក់ចេញពីដំណោះស្រាយ។ នៅក្រោមឥទិ្ធពលនៃអំបិលក្នុងឈាមពណ៌លឿង ទឹកភ្លៀងពណ៌ត្នោត-ក្រហមបានធ្លាក់ពីដំណោះស្រាយនៃគ្រីស្តាល់ទាំងនេះ ដែលងាយសម្គាល់ពីប្រាក់បញ្ញើស្រដៀងគ្នានៃទង់ដែង និងម៉ូលីបដិន។ Klaproth ត្រូវធ្វើការយ៉ាងលំបាក មុនពេលដែលគាត់អាចបំបែកលោហៈសុទ្ធ។ គាត់បានកាត់បន្ថយអុកស៊ីដជាមួយនឹង borax ធ្យូងថ្ម និងប្រេង linseed ប៉ុន្តែក្នុងគ្រប់ករណីទាំងអស់ នៅពេលដែលល្បាយនេះត្រូវបានកំដៅ ម្សៅខ្មៅបានបង្កើតឡើង។ មានតែលទ្ធផលនៃដំណើរការបន្ទាប់បន្សំនៃម្សៅនេះ (កំដៅក្នុងល្បាយជាមួយ borax និងធ្យូងថ្ម) ម៉ាស់ sintered ជាមួយគ្រាប់តូចៗនៃលោហៈដែលបំបែកនៅក្នុងវាត្រូវបានទទួល។ Klaproth បានដាក់ឈ្មោះលោហៈថ្មី អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម (Uranium) ដើម្បីរំលឹកដល់ការពិតដែលថា ការសិក្សាអំពីលោហៈនេះ ស្ទើរតែស្របគ្នាជាមួយនឹងការរកឃើញភព Uranus (1781)។ ទាក់ទងនឹងឈ្មោះនេះ Klaproth សរសេរថា "កាលពីមុន អត្ថិភាពនៃភពទាំងប្រាំពីរប៉ុណ្ណោះត្រូវបានទទួលស្គាល់ ដែលត្រូវនឹងលោហៈទាំងប្រាំពីរ ដែលត្រូវបានកំណត់ដោយសញ្ញានៃភព។ បន្ទាប់ពីភពដែលទើបនឹងរកឃើញ។ ពាក្យ uranium មកពីភាសាក្រិច - មេឃ ហើយដូច្នេះអាចមានន័យថា "លោហៈស្ថានសួគ៌។ " Klaproth បានប្តូរឈ្មោះ pitch blende "uranium pitch" ។ មានអំបិលអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមក្នុងបរិមាណតិចតួចបំផុត ពួកវាត្រូវបានគេប្រើដើម្បីទទួលបានថ្នាំលាប និងរូបថត។ ទោះបីជាការសិក្សាអំពីអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានអនុវត្តក៏ដោយ ពួកគេបានបន្ថែមតិចតួចទៅលើអ្វីដែល Klaproth បានបង្កើតឡើង។ ទម្ងន់អាតូមិកនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានគេយកស្មើនឹង 120 រហូតដល់ Mendeleev ស្នើឱ្យបង្កើនចំនួននេះទ្វេដង។ តម្លៃ។ បន្ទាប់ពីឆ្នាំ 1896 នៅពេលដែល Becquerel បានរកឃើញបាតុភូតនៃវិទ្យុសកម្ម អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមបានធ្វើឱ្យមានការចាប់អារម្មណ៍យ៉ាងជ្រាលជ្រៅបំផុតទាំងអ្នកគីមីវិទ្យា និងរូបវិទូ។ Becquerel បានរកឃើញថាអំបិលទ្វេដងប៉ូតាស្យូមអ៊ុយរ៉ានីលស៊ុលហ្វាតមានឥទ្ធិពលលើចានរូបថតដែលរុំដោយក្រដាសខ្មៅ ពោលគឺវាបញ្ចេញកាំរស្មីមួយចំនួន។ The Curies ហើយបន្ទាប់មកអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រផ្សេងទៀតបានបន្តការស្រាវជ្រាវរបស់ Becquerel ដែលជាលទ្ធផលក្នុងការរកឃើញធាតុវិទ្យុសកម្ម (រ៉ាដ្យូម ប៉ូឡូញ៉ូម និង actinium) និងអ៊ីសូតូបវិទ្យុសកម្មជាច្រើននៃធាតុធ្ងន់។ នៅឆ្នាំ 1900 Crookes បានរកឃើញអ៊ីសូតូបដំបូងនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-X ហើយបន្ទាប់មកអ៊ីសូតូបផ្សេងទៀតហៅថា អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-I និងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-II ត្រូវបានរកឃើញ។ នៅឆ្នាំ 1913 Fajans និង Hering បានបង្ហាញថាជាលទ្ធផលនៃវិទ្យុសកម្មបេតា អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-X 1 ប្រែទៅជាធាតុថ្មី (អ៊ីសូតូប) ដែលពួកគេហៅថា breveium ។ ក្រោយមកវាបានចាប់ផ្តើមត្រូវបានគេហៅថា អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-X 2 ។ មកដល់ពេលនេះ សមាជិកទាំងអស់នៃស៊េរី អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-រ៉ាដ្យូម នៃការពុកផុយវិទ្យុសកម្មត្រូវបានរកឃើញ។

អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម (U) គឺជាធាតុដែលមានលេខអាតូមិក 92 និងទម្ងន់អាតូមិក 238.029 ។ វាគឺជាធាតុគីមីវិទ្យុសកម្មនៃក្រុមទី III នៃតារាងតាមកាលកំណត់របស់ Dmitry Ivanovich Mendeleev ជាកម្មសិទ្ធិរបស់ក្រុមគ្រួសារ actinide ។ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមគឺជាលោហៈធ្ងន់ (ធ្ងន់ជាងដែក 2.5 ដង ធ្ងន់ជាង 1.5 ដងជាងសំណ) លោហៈមានពណ៌ប្រាក់ - ស និងភ្លឺចាំង។ នៅក្នុងទម្រង់ដ៏បរិសុទ្ធរបស់វា វាមានសភាពទន់ជាងដែកបន្តិច អាចបត់បែនបាន បត់បែនបាន និងមានលក្ខណៈសម្បត្តិប៉ារ៉ាម៉ាញេទិចបន្តិច។

អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមធម្មជាតិមានល្បាយនៃអ៊ីសូតូបចំនួនបី: 238U (99.274%) ជាមួយនឹងពាក់កណ្តាលជីវិត 4.51∙109 ឆ្នាំ; 235U (0.702%) ជាមួយនឹងពាក់កណ្តាលជីវិត 7.13∙108 ឆ្នាំ; 234U (0.006%) ជាមួយនឹងពាក់កណ្តាលជីវិត 2.48∙105 ឆ្នាំ។ អ៊ីសូតូប​ក្រោយ​នេះ​មិន​មែន​ជា​ចម្បង​ទេ ប៉ុន្តែ​ជា​សារធាតុ​វិទ្យុសកម្ម វា​គឺ​ជា​ផ្នែក​នៃ​ស៊េរី 238U វិទ្យុសកម្ម។ អ៊ីសូតូបអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម 238U និង 235U គឺជាបុព្វបុរសនៃស៊េរីវិទ្យុសកម្មពីរ។ ធាតុចុងក្រោយនៃស៊េរីទាំងនេះគឺអ៊ីសូតូបនាំមុខ 206Pb និង 207Pb ។

បច្ចុប្បន្ននេះ អ៊ីសូតូមវិទ្យុសកម្មសិប្បនិម្មិតចំនួន 23 នៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានគេស្គាល់ជាមួយនឹងចំនួនម៉ាស់ពី 217 ដល់ 242 ។ "អាយុកាលវែង" ក្នុងចំណោមពួកវាគឺ 233U ជាមួយនឹងពាក់កណ្តាលជីវិត 1.62∙105 ឆ្នាំ។ វាត្រូវបានគេទទួលបានជាលទ្ធផលនៃការ irradiation នឺត្រុងនៃ thorium និងមានសមត្ថភាពនៃការ fission នៅក្រោមឥទ្ធិពលនៃនឺត្រុងកំដៅ។

អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានរកឃើញនៅឆ្នាំ ១៧៨៩ ដោយអ្នកគីមីវិទ្យាជនជាតិអាឡឺម៉ង់ Martin Heinrich Klaproth ជាលទ្ធផលនៃការពិសោធន៍របស់គាត់ជាមួយសារធាតុរ៉ែ - "ទីលានអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម" ​​។ ធាតុថ្មីនេះត្រូវបានគេដាក់ឈ្មោះជាកិត្តិយសដល់ភព Uranus ដែលទើបតែរកឃើញ (1781) ដោយ William Herschel ។ សម្រាប់ពាក់កណ្តាលសតវត្សបន្ទាប់ សារធាតុដែលទទួលបានដោយ Klaproth ត្រូវបានចាត់ទុកថាជាលោហៈ ប៉ុន្តែនៅឆ្នាំ 1841 វាត្រូវបានបដិសេធដោយអ្នកគីមីវិទ្យាជនជាតិបារាំង Eugene Melchior Peligo ដែលបានបញ្ជាក់ពីធម្មជាតិអុកស៊ីដនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម (UO2) ដែលទទួលបានដោយអ្នកគីមីវិទ្យាអាល្លឺម៉ង់។ Peligo ខ្លួនឯងបានគ្រប់គ្រងដើម្បីទទួលបានលោហៈធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដោយកាត់បន្ថយ UCl4 ជាមួយនឹងលោហៈប៉ូតាស្យូម ហើយក៏បានកំណត់ទម្ងន់អាតូមិកនៃធាតុថ្មីផងដែរ។ បន្ទាប់ក្នុងការអភិវឌ្ឍន៍ចំណេះដឹងអំពីអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម និងលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់វាគឺ D.I. Mendeleev - នៅឆ្នាំ 1874 ដោយផ្អែកលើទ្រឹស្ដីដែលគាត់បានបង្កើតអំពីការធ្វើកាលកំណត់នៃធាតុគីមី គាត់បានដាក់អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនៅក្នុងក្រឡាដែលឆ្ងាយបំផុតនៃតារាងរបស់គាត់។ អ្នកគីមីវិទ្យាជនជាតិរុស្ស៊ីបានបង្កើនទម្ងន់អាតូមិកទ្វេដងនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម (120) ដែលកំណត់ពីមុនដោយ Peligo; ភាពត្រឹមត្រូវនៃការសន្មត់បែបនេះត្រូវបានបញ្ជាក់ដប់ពីរឆ្នាំក្រោយមកដោយការពិសោធន៍របស់អ្នកគីមីវិទ្យាអាល្លឺម៉ង់ Zimmermann ។

អស់រយៈពេលជាច្រើនទសវត្សរ៍មកហើយ សារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានចាប់អារម្មណ៍ចំពោះតែក្រុមអ្នកគីមីវិទ្យា និងអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រធម្មជាតិប៉ុណ្ណោះ ការប្រើប្រាស់របស់វាក៏មានកម្រិតផងដែរ - ការផលិតកញ្ចក់ និងថ្នាំលាប។ មានតែជាមួយនឹងការរកឃើញវិទ្យុសកម្មនៃលោហៈនេះ (នៅឆ្នាំ 1896 ដោយ Henri Becquerel) ប៉ុណ្ណោះដែលដំណើរការឧស្សាហកម្មរ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមចាប់ផ្តើមនៅឆ្នាំ 1898 ។ ច្រើនក្រោយមក (1939) បាតុភូតនៃការបំបែកនុយក្លេអ៊ែរត្រូវបានរកឃើញ ហើយចាប់តាំងពីឆ្នាំ 1942 អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមបានក្លាយជាឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរដ៏សំខាន់។

ទ្រព្យសម្បត្តិដ៏សំខាន់បំផុតរបស់អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមគឺថា ស្នូលនៃអ៊ីសូតូបមួយចំនួនរបស់វាមានសមត្ថភាពបំបែកនៅពេលចាប់យកនឺត្រុង ហើយជាលទ្ធផលនៃដំណើរការនេះ បរិមាណថាមពលដ៏ច្រើនត្រូវបានបញ្ចេញ។ ទ្រព្យសម្បត្តិនៃធាតុលេខ 92 នេះត្រូវបានប្រើប្រាស់នៅក្នុងម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរ ដែលបម្រើជាប្រភពថាមពល ហើយក៏បានគូសបញ្ជាក់អំពីប្រតិបត្តិការនៃគ្រាប់បែកបរមាណូផងដែរ។ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងភូគព្ភសាស្ត្រដើម្បីកំណត់អាយុនៃសារធាតុរ៉ែ និងថ្មដើម្បីកំណត់លំដាប់នៃដំណើរការភូគព្ភសាស្ត្រ (ភូគព្ភសាស្ត្រ) ។ ដោយសារតែថ្មមានកំហាប់អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមខុសៗគ្នា ពួកវាមានវិទ្យុសកម្មខុសៗគ្នា។ ទ្រព្យសម្បត្តិនេះត្រូវបានប្រើនៅពេលកំណត់អត្តសញ្ញាណថ្មដោយប្រើវិធីសាស្ត្រភូមិសាស្ត្រ។ វិធីសាស្រ្តនេះត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយបំផុតនៅក្នុងភូគព្ភសាស្ត្រប្រេងក្នុងអំឡុងពេលការស្ទង់ភូមិសាស្ត្រនៃអណ្តូង។ សមាសធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានគេប្រើជាថ្នាំលាបសម្រាប់គូរលើប៉សឺឡែននិងសម្រាប់ glazes សេរ៉ាមិចនិង enamel (លាបពណ៌: លឿងត្នោតបៃតងនិងខ្មៅអាស្រ័យលើកម្រិតនៃការកត់សុី) ឧទាហរណ៍សូដ្យូម uranate Na2U2O7 ត្រូវបានគេប្រើជាសារធាតុពណ៌លឿងនៅក្នុង គំនូរ។

លក្ខណៈសម្បត្តិជីវសាស្រ្ត

អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមគឺជាធាតុធម្មតាមួយនៅក្នុងបរិយាកាសជីវសាស្រ្ត អ្នកប្រមូលផ្តុំនៃលោហៈនេះត្រូវបានគេចាត់ទុកថាជាប្រភេទផ្សិត និងសារាយមួយចំនួន ដែលត្រូវបានរួមបញ្ចូលនៅក្នុងខ្សែសង្វាក់នៃវដ្តជីវសាស្រ្តនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនៅក្នុងធម្មជាតិយោងទៅតាមគ្រោងការណ៍៖ ទឹក - រុក្ខជាតិក្នុងទឹក - ត្រី - មនុស្ស។ ដូច្នេះជាមួយនឹងអាហារ និងទឹក អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមចូលទៅក្នុងរាងកាយរបស់មនុស្ស និងសត្វ ឬផ្ទុយទៅវិញនៅក្នុងក្រពះពោះវៀន ដែលប្រហែលមួយភាគរយនៃសមាសធាតុដែលងាយរលាយចូលបាន ហើយមិនលើសពី 0.1% នៃសារធាតុរលាយតិចតួចត្រូវបានស្រូបយក។ ធាតុនេះចូលទៅក្នុងផ្លូវដង្ហើម និងសួត ក៏ដូចជាភ្នាស mucous និងស្បែកជាមួយនឹងខ្យល់។ នៅក្នុងផ្លូវដង្ហើម និងជាពិសេសសួត ការស្រូបចូលកើតឡើងកាន់តែខ្លាំង៖ សមាសធាតុងាយរលាយត្រូវបានស្រូប 50% ហើយសារធាតុរលាយតិចតួច 20%។ ដូច្នេះ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានរកឃើញក្នុងបរិមាណតិចតួច (10-5 - 10-8%) នៅក្នុងជាលិកាសត្វ និងមនុស្ស។ នៅក្នុងរុក្ខជាតិ (នៅក្នុងសំណល់ស្ងួត) ការប្រមូលផ្តុំអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមអាស្រ័យលើមាតិការបស់វានៅក្នុងដីដូច្នេះជាមួយនឹងកំហាប់ដី 10-4% រុក្ខជាតិមាន 1.5∙10-5% ឬតិចជាងនេះ។ ការចែកចាយអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមក្នុងចំណោមជាលិកា និងសរីរាង្គគឺមិនស្មើគ្នា កន្លែងសំខាន់ៗនៃការប្រមូលផ្តុំគឺជាលិកាឆ្អឹង (គ្រោងឆ្អឹង) ថ្លើម លំពែង តម្រងនោម ក៏ដូចជាសួត និងកូនកណ្តុរ bronchopulmonary (ប្រសិនបើសមាសធាតុរលាយមិនល្អចូលទៅក្នុងសួត) ។ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម (កាបូននិងស្មុគស្មាញជាមួយប្រូតេអ៊ីន) ត្រូវបានយកចេញពីឈាមយ៉ាងឆាប់រហ័ស។ ជាមធ្យមមាតិកានៃធាតុទី 92 នៅក្នុងសរីរាង្គនិងជាលិកានៃសត្វនិងមនុស្សគឺ 10-7% ។ ឧទាហរណ៍ ឈាមគោក្របីមានផ្ទុកសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម 1∙10-8 ក្រាម/ml ហើយឈាមរបស់មនុស្សមាន 4∙10-10 ក្រាម/ក្រាម។ ថ្លើមគោមាន 8∙10-8 ក្រាម/g ក្នុងមនុស្សក្នុងសរីរាង្គដូចគ្នា 6∙10-9 ក្រាម/g; លំពែងរបស់គោក្របីមាន ៩∙១០-៨ ក្រាម/ក្រាម ក្នុងមនុស្ស - ៤.៧∙១០-៧ ក្រាម/ក្រាម។ នៅក្នុងជាលិកាសាច់ដុំនៃគោក្របីវាប្រមូលផ្តុំរហូតដល់ 4∙10-11 ក្រាម / ក្រាម។ លើសពីនេះទៀតនៅក្នុងខ្លួនមនុស្ស អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមមាននៅក្នុងសួតក្នុងចន្លោះ 6∙10-9 - 9∙10-9 g/g; នៅក្នុងតម្រងនោម 5.3∙10-9 g/g (ស្រទាប់ cortical) និង 1.3∙10-8 g/g (ស្រទាប់ medullary); នៅក្នុងជាលិកាឆ្អឹង 1∙10-9 ក្រាម / ក្រាម; នៅក្នុងខួរឆ្អឹង 1∙10-8 ក្រាម / ក្រាម; នៅក្នុងសក់ 1.3∙10-7 ក្រាម / ក្រាម។ សារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលមាននៅក្នុងឆ្អឹងបណ្តាលឱ្យមានការ irradiation នៃជាលិកាឆ្អឹង (រយៈពេលនៃការយកចេញពេញលេញនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមពីគ្រោងគឺ 600 ថ្ងៃ) ។ ចំនួនតិចបំផុតនៃលោហៈនេះគឺនៅក្នុងខួរក្បាល និងបេះដូង (ប្រហែល 10-10 ក្រាម / ក្រាម) ។ ដូចដែលបានរៀបរាប់ខាងលើ មធ្យោបាយសំខាន់ៗដែលអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមចូលទៅក្នុងខ្លួនគឺទឹក អាហារ និងខ្យល់។ កិតប្រចាំថ្ងៃនៃលោហធាតុដែលចូលក្នុងរាងកាយជាមួយនឹងអាហារ និងវត្ថុរាវគឺ 1.9∙10-6 ក្រាម ជាមួយនឹងខ្យល់ - 7∙10-9 ក្រាម ទោះបីជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ជារៀងរាល់ថ្ងៃ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានបញ្ចេញចេញពីរាងកាយ៖ ជាមួយនឹងទឹកនោមពី 0.5∙10-7 ក្រាម រហូតដល់ 5∙10-7 ក្រាម; ជាមួយនឹងលាមកពី 1.4∙10-6 ក្រាមទៅ 1.8∙10-6 ក្រាម។ ការបាត់បង់សក់ ក្រចក និងស្បែកដែលងាប់ - 2∙10-8 ក្រាម។

អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រណែនាំថា អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមក្នុងបរិមាណនាទីគឺចាំបាច់សម្រាប់ដំណើរការធម្មតានៃរាងកាយមនុស្ស សត្វ និងរុក្ខជាតិ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយតួនាទីរបស់វានៅក្នុងសរីរវិទ្យាមិនទាន់ត្រូវបានបញ្ជាក់ឱ្យច្បាស់លាស់នៅឡើយទេ។ វាត្រូវបានបង្កើតឡើងថាមាតិកាមធ្យមនៃធាតុ 92 នៅក្នុងខ្លួនមនុស្សគឺប្រហែល 9∙10-5 ក្រាម (គណៈកម្មការអន្តរជាតិស្តីពីការការពារវិទ្យុសកម្ម) ។ ពិតមែន តួលេខនេះប្រែប្រួលខ្លះៗសម្រាប់តំបន់ និងដែនដីផ្សេងៗគ្នា។

ទោះបីជាវានៅតែមិនស្គាល់ ប៉ុន្តែតួនាទីជីវសាស្រ្តច្បាស់លាស់នៅក្នុងសារពាង្គកាយមានជីវិត អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនៅតែជាធាតុដ៏គ្រោះថ្នាក់បំផុតមួយ។ ដំបូងបង្អស់នេះត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងឥទ្ធិពលពុលនៃលោហៈនេះដែលដោយសារតែលក្ខណៈសម្បត្តិគីមីរបស់វាជាពិសេសការរលាយនៃសមាសធាតុ។ ឧទាហរណ៍សមាសធាតុរលាយ (uranyl និងផ្សេងទៀត) មានជាតិពុលច្រើនជាង។ ភាគច្រើនជាញឹកញាប់ ការពុលជាមួយនឹងសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម និងសមាសធាតុរបស់វាកើតឡើងនៅរោងចក្រចម្រាញ់ សហគ្រាសសម្រាប់ការទាញយក និងកែច្នៃវត្ថុធាតុដើមអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម និងកន្លែងផលិតផ្សេងទៀត ដែលសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមចូលរួមនៅក្នុងដំណើរការបច្ចេកវិជ្ជា។

ការជ្រាបចូលទៅក្នុងរាងកាយ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមប៉ះពាល់ដល់សរីរាង្គទាំងអស់ និងជាលិការបស់វា ពីព្រោះសកម្មភាពកើតឡើងនៅកម្រិតកោសិកា៖ វារារាំងសកម្មភាពរបស់អង់ស៊ីម។ តម្រងនោមត្រូវបានរងផលប៉ះពាល់ជាចម្បង ដែលបង្ហាញដោយខ្លួនវាផ្ទាល់នៅក្នុងការកើនឡើងយ៉ាងខ្លាំងនៃជាតិស្ករ និងប្រូតេអ៊ីននៅក្នុងទឹកនោម វិវត្តន៍ទៅជា oliguria ជាបន្តបន្ទាប់។ រលាកក្រពះពោះវៀន និងថ្លើមត្រូវបានប៉ះពាល់។ ការពុលអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានបែងចែកទៅជាស្រួចស្រាវ និងរ៉ាំរ៉ៃ ក្រោយមកមានការវិវឌ្ឍន៍បន្តិចម្តងៗ ហើយអាចមានរោគសញ្ញា ឬមានរោគសញ្ញាស្រាល។ ទោះបីជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការពុលរ៉ាំរ៉ៃជាបន្តបន្ទាប់នាំឱ្យមានបញ្ហា hematopoiesis ប្រព័ន្ធប្រសាទ និងបញ្ហាសុខភាពធ្ងន់ធ្ងរផ្សេងទៀត។

ថ្មក្រានីតមួយតោនមានផ្ទុកអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមប្រហែល 25 ក្រាម។ ថាមពលដែលអាចត្រូវបានបញ្ចេញកំឡុងពេលចំហេះ 25 ក្រាមក្នុងម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រគឺអាចប្រៀបធៀបទៅនឹងថាមពលដែលត្រូវបានបញ្ចេញកំឡុងពេលដុតធ្យូងថ្ម 125 តោននៅក្នុងចង្រ្កាននៃឡចំហាយកម្ដៅដ៏មានឥទ្ធិពល! ដោយផ្អែកលើទិន្នន័យទាំងនេះ វាអាចត្រូវបានសន្មត់ថា នាពេលអនាគតដ៏ខ្លីខាងមុខនេះ ថ្មក្រានីតនឹងត្រូវបានចាត់ទុកថាជាផ្នែកមួយនៃប្រភេទឥន្ធនៈរ៉ែ។ សរុបមក ស្រទាប់ផ្ទៃផែនដីស្តើងដែលមានចម្ងាយម្ភៃគីឡូម៉ែត្រមានផ្ទុកសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមប្រហែល 1014 តោន នៅពេលបំប្លែងទៅជាថាមពលសមមូល លទ្ធផលគឺគ្រាន់តែជាតួលេខដ៏ធំ - 2.36.1024 គីឡូវ៉ាត់ម៉ោង។ សូម្បីតែស្រទាប់ឥន្ធនៈហ្វូស៊ីលដែលត្រូវបានអភិវឌ្ឍ រុករក និងបានស្នើឡើងទាំងអស់ ក៏មិនអាចផ្តល់ថាមពលនេះសូម្បីតែមួយលាន!

វាត្រូវបានគេដឹងថាយ៉ាន់ស្ព័រអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលត្រូវបានព្យាបាលដោយកំដៅត្រូវបានសម្គាល់ដោយដែនកំណត់ទិន្នផលកាន់តែច្រើន ភាពធន់នឹងការច្រេះ និងការកើនឡើង និងទំនោរតិចក្នុងការផ្លាស់ប្តូររូបរាងផលិតផលក្រោមការប្រែប្រួលសីតុណ្ហភាព និងក្រោមឥទ្ធិពលនៃការ irradiation ។ ដោយផ្អែកលើគោលការណ៍ទាំងនេះ នៅដើមសតវត្សទី 20 និងរហូតដល់ទសវត្សរ៍ទី 30 អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមក្នុងទម្រង់ជាកាបូអ៊ីដ្រាតត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងការផលិតដែកឧបករណ៍។ លើសពីនេះទៀតវាត្រូវបានគេប្រើដើម្បីជំនួស tungsten នៅក្នុងយ៉ាន់ស្ព័រមួយចំនួនដែលមានតម្លៃថោកជាងនិងអាចចូលដំណើរការបាន។ នៅក្នុងការផលិត ferrouranium ភាគហ៊ុនរបស់ U មានរហូតដល់ 30% ។ ពិតហើយ នៅសតវត្សទី 20 នៃសតវត្សទី 20 ការប្រើប្រាស់អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមបានក្លាយទៅជាឥតប្រយោជន៍។

ដូចដែលគេដឹងហើយថា នៅក្នុងជម្រៅនៃផែនដីរបស់យើង មានដំណើរការមិនឈប់ឈរនៃអ៊ីសូតូបនៃកោដ្ឋ។ ដូច្នេះ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានគណនាថា ការបញ្ចេញថាមពលភ្លាមៗពីម៉ាស់ទាំងមូលនៃលោហធាតុនេះដែលរុំព័ទ្ធក្នុងសែលរបស់ផែនដី នឹងធ្វើឲ្យភពផែនដីរបស់យើងឡើងកំដៅដល់សីតុណ្ហភាពជាច្រើនពាន់ដឺក្រេ! ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ បាតុភូតបែបនេះ ជាសំណាងល្អមិនអាចទៅរួចនោះទេ - បន្ទាប់ពីទាំងអស់ ការបញ្ចេញកំដៅកើតឡើងបន្តិចម្តងៗ នៅពេលដែលស្នូលនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម និងនិស្សន្ទវត្ថុរបស់វាឆ្លងកាត់ការផ្លាស់ប្តូរវិទ្យុសកម្មរយៈពេលវែងជាបន្តបន្ទាប់។ រយៈពេលនៃការផ្លាស់ប្តូរបែបនេះអាចត្រូវបានវិនិច្ឆ័យដោយពាក់កណ្តាលជីវិតនៃអ៊ីសូតូបធម្មជាតិនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមឧទាហរណ៍សម្រាប់ 235U វាគឺ 7,108 ឆ្នាំនិងសម្រាប់ 238U - 4.51,109 ឆ្នាំ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ កំដៅអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមធ្វើឱ្យផែនដីក្តៅខ្លាំង។ ប្រសិនបើម៉ាស់ទាំងមូលនៃផែនដីមានបរិមាណអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដូចនៅក្នុងស្រទាប់ 20 គីឡូម៉ែត្រខាងលើ នោះសីតុណ្ហភាពនៅលើភពផែនដីនឹងខ្ពស់ជាងពេលនេះទៅទៀត។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ នៅពេលអ្នកឆ្ពោះទៅកាន់ចំណុចកណ្តាលនៃផែនដី កំហាប់អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមថយចុះ។

នៅក្នុងម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរ មានតែផ្នែកតូចមួយនៃសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលផ្ទុកត្រូវបានដំណើរការ នេះគឺដោយសារតែការខ្ជះខ្ជាយនៃឥន្ធនៈជាមួយនឹងផលិតផលប្រេះស្រាំៈ 235U ឆេះចេញ ប្រតិកម្មសង្វាក់នឹងស្លាប់បន្តិចម្តងៗ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយកំណាត់ប្រេងឥន្ធនៈនៅតែពោរពេញដោយឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរដែលត្រូវតែប្រើប្រាស់ម្តងទៀត។ ដើម្បីធ្វើដូចនេះធាតុឥន្ធនៈចាស់ត្រូវបានរុះរើនិងបញ្ជូនសម្រាប់ការកែច្នៃឡើងវិញ - ពួកគេត្រូវបានរំលាយនៅក្នុងអាស៊ីតហើយអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានស្រង់ចេញពីដំណោះស្រាយលទ្ធផលដោយការស្រង់ចេញ; បំណែកប្រេះស្រាំដែលត្រូវបោះចោលនៅតែមាននៅក្នុងដំណោះស្រាយ។ ដូច្នេះវាប្រែថាឧស្សាហកម្មអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមគឺជាផលិតកម្មគីមីដែលគ្មានកាកសំណល់!

រុក្ខជាតិសម្រាប់ការបំបែកនៃអ៊ីសូតូបអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមកាន់កាប់ផ្ទៃដីរាប់សិបហិកតាហើយផ្ទៃដីនៃភាគថាស porous នៅក្នុង cascades បំបែកនៃរុក្ខជាតិគឺប្រហែលដូចគ្នា។ នេះគឺដោយសារតែភាពស្មុគស្មាញនៃវិធីសាស្រ្តនៃការសាយភាយសម្រាប់ការបំបែកអ៊ីសូតូបអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម - បន្ទាប់ពីទាំងអស់ដើម្បីបង្កើនកំហាប់នៃ 235U ពី 0.72 ទៅ 99% ជំហាននៃការសាយភាយរាប់ពាន់ត្រូវបានទាមទារ!

ដោយប្រើវិធីសាស្ត្រនាំអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម អ្នកភូគព្ភវិទូអាចរកឃើញអាយុនៃសារធាតុរ៉ែបុរាណបំផុត នៅពេលសិក្សាថ្មអាចម៍ផ្កាយ ពួកគេអាចកំណត់កាលបរិច្ឆេទប្រហាក់ប្រហែលនៃកំណើតនៃភពផែនដីរបស់យើង។ សូមអរគុណដល់ "នាឡិកាអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម" ​​អាយុនៃដីតាមច័ន្ទគតិត្រូវបានកំណត់។ គួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍វាបានប្រែក្លាយថាអស់រយៈពេល 3 ពាន់លានឆ្នាំមកហើយមិនមានសកម្មភាពភ្នំភ្លើងនៅលើព្រះច័ន្ទទេហើយផ្កាយរណបធម្មជាតិរបស់ផែនដីនៅតែជាតួអកម្ម។ យ៉ាងណាមិញ សូម្បីតែបំណែកនៃរូបធាតុព្រះច័ន្ទដ៏ក្មេងបំផុតក៏រស់នៅបានយូរជាងអាយុនៃសារធាតុរ៉ែនៅលើផែនដីដែលចាស់ជាងគេដែរ។

រឿង

ការប្រើប្រាស់អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមមានតាំងពីយូរយារណាស់មកហើយ - នៅដើមសតវត្សទី 1 មុនគ.

នៅក្នុងសម័យទំនើប ការសិក្សាអំពីអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមបានកើតឡើងបន្តិចម្តងៗ - ក្នុងដំណាក់កាលជាច្រើន ជាមួយនឹងការរីកចម្រើនជាបន្តបន្ទាប់។ ការចាប់ផ្តើមគឺជាការរកឃើញធាតុនេះនៅឆ្នាំ 1789 ដោយទស្សនវិទូធម្មជាតិ និងគីមីវិទូជនជាតិអាឡឺម៉ង់ Martin Heinrich Klaproth ដែលបានកាត់បន្ថយ "ផែនដី" ពណ៌លឿងមាសដែលជីកយករ៉ែពី Saxon pitch ore ("uranium pitch") ទៅជាសារធាតុដូចលោហៈខ្មៅ (uranium)។ អុកស៊ីដ - UO2) ។ ឈ្មោះនេះត្រូវបានផ្តល់ជាកិត្តិយសដល់ភពឆ្ងាយបំផុតដែលគេស្គាល់នៅពេលនោះ - Uranus ដែលក្រោយមកត្រូវបានរកឃើញនៅឆ្នាំ 1781 ដោយ William Herschel ។ នៅពេលនេះដំណាក់កាលដំបូងក្នុងការសិក្សាអំពីធាតុថ្មី (Klaproth មានទំនុកចិត្តថាគាត់បានរកឃើញលោហៈថ្មី) ត្រូវបានបញ្ចប់ ហើយមានការសម្រាកជាងហាសិបឆ្នាំ។

ឆ្នាំ 1840 អាច​ត្រូវ​បាន​គេ​ចាត់​ទុក​ថា​ជា​ការ​ចាប់​ផ្តើ​ម​នៃ​ព្រឹត្តិការណ៍​ថ្មី​មួយ​ក្នុង​ប្រវត្តិ​សា​ស្រ្ត​នៃ​ការ​ស្រាវ​ជ្រាវ​អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម​។ វាមកពីឆ្នាំនេះដែលគីមីវិទូវ័យក្មេងមកពីប្រទេសបារាំង Eugene Melchior Peligo (1811-1890) បានដោះស្រាយបញ្ហានៃការទទួលបាន uranium លោហធាតុ; មិនយូរប៉ុន្មាន (1841) គាត់បានទទួលជោគជ័យ - អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមលោហធាតុត្រូវបានទទួលដោយកាត់បន្ថយ UCl4 ជាមួយប៉ូតាស្យូមលោហធាតុ។ លើសពីនេះទៀត គាត់បានបង្ហាញថា អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែល Klaproth រកឃើញ តាមពិតគ្រាន់តែជាអុកស៊ីតរបស់វាប៉ុណ្ណោះ។ បុរសជនជាតិបារាំងក៏បានកំណត់ទម្ងន់អាតូមិកប៉ាន់ស្មាននៃធាតុថ្មី - 120. បន្ទាប់មកម្តងទៀតមានការសម្រាកយូរក្នុងការសិក្សាអំពីលក្ខណៈសម្បត្តិនៃសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។

មានតែនៅក្នុងឆ្នាំ 1874 ប៉ុណ្ណោះដែលការសន្មត់ថ្មីអំពីធម្មជាតិនៃសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមលេចឡើង: លោក Dmitry Ivanovich Mendeleev តាមទ្រឹស្តីដែលគាត់បានបង្កើតអំពីការបន្តកាលកំណត់នៃធាតុគីមី ស្វែងរកកន្លែងសម្រាប់លោហៈថ្មីនៅក្នុងតារាងរបស់គាត់ ដោយដាក់អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនៅក្នុងកោសិកាចុងក្រោយ។ លើសពីនេះទៀត Mendeleev បានកើនឡើងទ្វេដងនៃទម្ងន់អាតូមិកនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលបានសន្មត់ថាពីមុនដោយមិនមានកំហុសក្នុងរឿងនេះ ដែលត្រូវបានបញ្ជាក់ដោយការពិសោធន៍របស់អ្នកគីមីវិទ្យាអាល្លឺម៉ង់ Zimmermann 12 ឆ្នាំក្រោយមក។

ចាប់តាំងពីឆ្នាំ 1896 ការរកឃើញក្នុងវិស័យសិក្សាអំពីលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមបាន "ធ្លាក់ចុះ" ម្តងមួយៗ: ក្នុងឆ្នាំដែលបានរៀបរាប់ខាងលើដោយចៃដន្យ (ខណៈពេលកំពុងសិក្សាផូស្វ័រនៃគ្រីស្តាល់ប៉ូតាស្យូមអ៊ុយរ៉ានីលស៊ុលហ្វាត) រូបវិទ្យាអាយុ 43 ឆ្នាំ។ សាស្រ្តាចារ្យ Antoine Henri Becquerel បើក "Becquerel's Rays" ដែលក្រោយមកបានប្តូរឈ្មោះវិទ្យុសកម្មដោយ Marie Curie ។ ក្នុងឆ្នាំដដែលនោះ លោក Henri Moissan (អ្នកគីមីវិទ្យាមកពីប្រទេសបារាំងម្តងទៀត) បង្កើតវិធីសាស្រ្តសម្រាប់ផលិតលោហៈធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមសុទ្ធ។

នៅឆ្នាំ 1899 លោក Ernest Rutherford បានរកឃើញភាពខុសគ្នានៃវិទ្យុសកម្មពីការត្រៀមលក្ខណៈរបស់អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។ វាបានប្រែក្លាយថាមានវិទ្យុសកម្មពីរប្រភេទ - កាំរស្មីអាល់ហ្វានិងបេតាដែលខុសគ្នានៅក្នុងលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់ពួកគេ: ពួកវាផ្ទុកបន្ទុកអគ្គិសនីខុសៗគ្នាមានប្រវែងផ្លូវខុសៗគ្នាក្នុងរូបធាតុហើយសមត្ថភាពអ៊ីយ៉ូដរបស់ពួកគេក៏ខុសគ្នាដែរ។ មួយឆ្នាំក្រោយមក កាំរស្មីហ្គាម៉ាក៏ត្រូវបានរកឃើញដោយ Paul Villar ផងដែរ។

Ernest Rutherford និង Frederick Soddy បានរួមគ្នាបង្កើតទ្រឹស្តីវិទ្យុសកម្មនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។ ដោយផ្អែកលើទ្រឹស្ដីនេះ នៅឆ្នាំ 1907 Rutherford បានធ្វើការពិសោធន៍ដំបូងដើម្បីកំណត់អាយុនៃសារធាតុរ៉ែ នៅពេលសិក្សាពីវិទ្យុសកម្មអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម និង thorium ។ នៅឆ្នាំ 1913 F. Soddy បានណែនាំពីគោលគំនិតនៃអ៊ីសូតូប (ពីភាសាក្រិកបុរាណ iso - "ស្មើគ្នា" "ដូចគ្នាបេះបិទ" និង topos - "កន្លែង") ។ នៅឆ្នាំ 1920 អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រដូចគ្នាបានស្នើថាអ៊ីសូតូបអាចត្រូវបានប្រើដើម្បីកំណត់អាយុភូមិសាស្ត្រនៃថ្ម។ ការសន្មត់របស់គាត់បានប្រែទៅជាត្រឹមត្រូវ: នៅឆ្នាំ 1939 លោក Alfred Otto Karl Nier បានបង្កើតសមីការដំបូងសម្រាប់ការគណនាអាយុ និងបានប្រើម៉ាស់ spectrometer ដើម្បីបំបែកអ៊ីសូតូប។

នៅឆ្នាំ 1934 លោក Enrico Fermi បានធ្វើការពិសោធន៍ជាបន្តបន្ទាប់លើការទម្លាក់គ្រាប់បែកគីមីជាមួយនឺត្រុង - ភាគល្អិតដែលត្រូវបានរកឃើញដោយ J. Chadwick ក្នុងឆ្នាំ 1932 ។ ជាលទ្ធផលនៃប្រតិបត្តិការនេះ សារធាតុវិទ្យុសកម្មដែលមិនស្គាល់ពីមុនបានលេចឡើងនៅក្នុងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។ Fermi និងអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រផ្សេងទៀតដែលបានចូលរួមក្នុងការពិសោធន៍របស់គាត់បានណែនាំថាពួកគេបានរកឃើញធាតុ transuranium ។ អស់រយៈពេល 4 ឆ្នាំ ការប៉ុនប៉ងត្រូវបានធ្វើឡើងដើម្បីស្វែងរកធាតុ transuranium ក្នុងចំណោមផលិតផលនៃការទម្លាក់គ្រាប់បែកនឺត្រុង។ វាទាំងអស់បានបញ្ចប់នៅក្នុងឆ្នាំ 1938 នៅពេលដែលអ្នកគីមីវិទ្យាអាល្លឺម៉ង់ Otto Hahn និង Fritz Strasmann បានបង្កើតថា ដោយការចាប់យកនឺត្រុងសេរី ស្នូលនៃអ៊ីសូតូបអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម 235U បំបែកចេញ (ក្នុងមួយស្នូលអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមមួយ) បរិមាណថាមពលច្រើន ភាគច្រើនដោយសារតែ kinetic ។ បំណែកថាមពលនិងវិទ្យុសកម្ម។ អ្នកគីមីវិទ្យាអាល្លឺម៉ង់បានបរាជ័យក្នុងការឈានទៅមុខបន្ថែមទៀត។ Lise Meitner និង Otto Frisch អាចបញ្ជាក់ទ្រឹស្តីរបស់ពួកគេ។ ការរកឃើញនេះគឺជាប្រភពដើមនៃការប្រើប្រាស់ថាមពលខាងក្នុងអាតូមិចសម្រាប់គោលបំណងសន្តិភាព និងយោធា។

ស្ថិតនៅក្នុងធម្មជាតិ

មាតិកាមធ្យមនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនៅក្នុងសំបកផែនដី (ក្លាក) គឺ 3∙10-4% ដោយម៉ាស់ ដែលមានន័យថាមាននៅក្នុងពោះវៀនរបស់ផែនដីច្រើនជាងប្រាក់ បារត និងប៊ីស្មុត។ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមគឺជាធាតុលក្ខណៈសម្រាប់ស្រទាប់ថ្មក្រានីត និងសែល sedimentary នៃសំបកផែនដី។ ដូច្នេះ ក្នុងមួយតោននៃថ្មក្រានីតមានប្រហែល 25 ក្រាមនៃធាតុលេខ 92 ។ សរុបទៅ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមជាង 1000 តោនត្រូវបានផ្ទុកនៅក្នុងស្រទាប់ខាងលើដែលស្តើង ម្ភៃគីឡូម៉ែត្រនៃផែនដី។ នៅក្នុងថ្ម igneous អាសុីត 3.5∙10-4%, នៅក្នុងដីឥដ្ឋ និង shales 3.2∙10-4%, ជាពិសេសសំបូរទៅដោយសារធាតុសរីរាង្គ, នៅក្នុងថ្មមូលដ្ឋាន 5∙10-5%, នៅក្នុងថ្ម ultramafic នៃ mantle 3∙10-7% .

អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមធ្វើចំណាកស្រុកយ៉ាងខ្លាំងក្លានៅក្នុងទឹកត្រជាក់ និងក្តៅ អព្យាក្រឹត និងអាល់កាឡាំងក្នុងទម្រង់ជាអ៊ីយ៉ុងសាមញ្ញ និងស្មុគស្មាញ ជាពិសេសក្នុងទម្រង់ជាកាបូនស្មុគស្មាញ។ ប្រតិកម្ម Redox ដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់នៅក្នុងភូគព្ភសាស្ត្រនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម ទាំងអស់ដោយសារតែសមាសធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមជាក្បួនគឺអាចរលាយបានខ្ពស់ក្នុងទឹកជាមួយនឹងបរិស្ថានអុកស៊ីតកម្ម និងរលាយក្នុងទឹកតិចតួចជាមួយនឹងបរិយាកាសកាត់បន្ថយ (អ៊ីដ្រូសែនស៊ុលហ្វីត) ។

រ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមជាងមួយរយត្រូវបានគេស្គាល់ ពួកវាខុសគ្នានៅក្នុងសមាសភាពគីមី ប្រភពដើម និងការប្រមូលផ្តុំអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម ក្នុងចំណោមពូជទាំងមូល មានតែរាប់សិបប៉ុណ្ណោះដែលមានចំណាប់អារម្មណ៍ជាក់ស្តែង។ អ្នកតំណាងសំខាន់នៃសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលមានសារៈសំខាន់ឧស្សាហកម្មបំផុតនៅក្នុងធម្មជាតិអាចត្រូវបានចាត់ទុកថាជាអុកស៊ីដ - អ៊ុយរ៉ានីននិងពូជរបស់វា (ជម្រេនិងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមខ្មៅ) ក៏ដូចជាស៊ីលីកុន - មឈូសទីតាន - ដាវីឌីតនិងប៊្រីនរីត។ ផូស្វាត hydrous និង uranyl arsenates - uranium micas ។

Uraninite - UO2 មានវត្តមានលើសលុបនៅក្នុងបុរាណ - ថ្ម Precambrian ក្នុងទម្រង់ជាគ្រីស្តាល់ច្បាស់លាស់។ Uraninite បង្កើតជាស៊េរី isomorphic ជាមួយ thorianite ThO2 និង yttrocerianite (Y, Ce) O2 ។ លើសពីនេះ សារធាតុអ៊ុយរ៉ានីនទាំងអស់មានផ្ទុកនូវផលិតផលបំបែកសារធាតុវិទ្យុសកម្មនៃសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម និងថូរីយ៉ូម៖ K, Po, He, Ac, Pb ក៏ដូចជា Ca និង Zn ។ Uraninite ខ្លួនវាគឺជាសារធាតុរ៉ែដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់លក្ខណៈនៃថ្មក្រានីតនិង syenite pegmatites នៅក្នុងការផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងស្មុគស្មាញ niobate-tantalum-titanates នៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម (columbite, pyrochlore, samarskite និងផ្សេងទៀត), zircon, monazite ។ លើសពីនេះទៀត uraninite កើតឡើងនៅក្នុង hydrothermal, skarn, និង sedimentary rocks ។ ប្រាក់បញ្ញើដ៏ធំនៃសារធាតុ uraninite ត្រូវបានគេស្គាល់នៅក្នុងប្រទេសកាណាដា អាហ្វ្រិក សហរដ្ឋអាមេរិក បារាំង និងអូស្ត្រាលី។

Pitchblende (U3O8) ត្រូវបានគេស្គាល់ផងដែរថាជា tar uranium ឬ resin blende ដែលបង្កើតបានជា cryptocrystalline collomorphic aggregates ដែលជាសារធាតុរ៉ែពីភ្នំភ្លើង និង hydrothermal ត្រូវបានតំណាងនៅក្នុង Paleozoic និងទម្រង់សីតុណ្ហភាពខ្ពស់ និងមធ្យម។ ផ្កាយរណបថេរនៃ pitchblende គឺស៊ុលហ្វីត អាសេនីត ប៊ីស្មុតដើម អាសេនិច និងប្រាក់ កាបូន និងធាតុមួយចំនួនទៀត។ រ៉ែទាំងនេះសម្បូរទៅដោយសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម ប៉ុន្តែកម្រមានច្រើនណាស់ ដែលជារឿយៗអមដោយរ៉ាដ្យូម នេះត្រូវបានពន្យល់យ៉ាងងាយស្រួល៖ រ៉ាដ្យូមគឺជាផលិតផលផ្ទាល់នៃការបំបែកអ៊ីសូតូមនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។

ពណ៌ខ្មៅអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម (ការប្រមូលផ្តុំដីរលុង) ត្រូវបានបង្ហាញជាចម្បងនៅក្នុងវ័យក្មេង - ការបង្កើត Cenozoic និងក្មេងជាងនេះ លក្ខណៈនៃ hydrothermal sulfide-uranium និងប្រាក់បញ្ញើ sedimentary ។

អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមក៏ត្រូវបានស្រង់ចេញជាផលិតផលពីរ៉ែដែលមានតិចជាង 0.1% ជាឧទាហរណ៍ ពីក្រុមហ៊ុនដែលមានមាស។

ប្រាក់បញ្ញើសំខាន់ៗនៃរ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមមានទីតាំងនៅសហរដ្ឋអាមេរិក (រដ្ឋខូឡូរ៉ាដូ ខាងជើង និងដាកូតាខាងត្បូង) កាណាដា (ខេត្ត Ontario និង Saskatchewan) អាហ្រ្វិកខាងត្បូង (Witwatersrand) ប្រទេសបារាំង (Massif Central) អូស្ត្រាលី (ដែនដីភាគខាងជើង) និងប្រទេសជាច្រើនទៀត។ . នៅប្រទេសរុស្ស៊ីតំបន់រ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមសំខាន់គឺ Transbaikalia ។ ប្រហែល 93% នៃសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមរបស់រុស្ស៊ីត្រូវបានជីកយករ៉ែនៅក្នុងតំបន់ Chita (ជិតទីក្រុង Krasnokamensk) ។

ការដាក់ពាក្យ

ថាមពលនុយក្លេអ៊ែទំនើបគឺពិតជាមិនអាចគិតបានដោយគ្មានធាតុលេខ 92 និងលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់វា។ ទោះបីជាមិនយូរប៉ុន្មានមុននេះ - មុនពេលចាប់ផ្តើមដំណើរការនៃម៉ាស៊ីនប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរដំបូង រ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានជីកយករ៉ែជាចម្បងដើម្បីទាញយករ៉ាដ្យូមពីពួកគេ។ បរិមាណតិចតួចនៃសមាសធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងការជ្រលក់ពណ៌ និងកាតាលីករមួយចំនួន។ តាមពិតទៅ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានគេចាត់ទុកថាជាធាតុដែលស្ទើរតែគ្មានសារៈសំខាន់ខាងឧស្សាហកម្ម ហើយស្ថានភាពបានផ្លាស់ប្តូរយ៉ាងខ្លាំងបន្ទាប់ពីការរកឃើញសមត្ថភាពនៃអ៊ីសូតូបអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមក្នុងការបំបែក! លោហៈធាតុនេះបានទទួលឋានៈជាវត្ថុធាតុដើមយុទ្ធសាស្ត្រលេខ 1 ភ្លាមៗ។

សព្វថ្ងៃនេះ តំបន់សំខាន់នៃការប្រើប្រាស់លោហៈធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម ក៏ដូចជាសមាសធាតុរបស់វា គឺជាឥន្ធនៈសម្រាប់រ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរ។ ដូច្នេះនៅក្នុងម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័ររោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរនៅស្ថានី ល្បាយអ៊ីសូតូបអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលសំបូរទៅដោយជាតិរ៉ែទាប (ធម្មជាតិ) ត្រូវបានគេប្រើ ហើយនៅក្នុងរោងចក្រថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ និងរ៉េអាក់ទ័រនឺត្រុងលឿន អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលសំបូរទៅដោយសារធាតុរ៉ែខ្ពស់ត្រូវបានប្រើប្រាស់។

អ៊ីសូតូបអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម 235U ត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយបំផុត ពីព្រោះប្រតិកម្មខ្សែសង្វាក់នុយក្លេអែរដែលអាចទ្រទ្រង់ដោយខ្លួនឯងគឺអាចធ្វើទៅបាន ដែលមិនមានលក្ខណៈធម្មតាសម្រាប់អ៊ីសូតូបអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមផ្សេងទៀត។ សូមអរគុណចំពោះទ្រព្យសម្បត្តិនេះ 235U ត្រូវបានប្រើជាឥន្ធនៈនៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរ ក៏ដូចជានៅក្នុងអាវុធនុយក្លេអ៊ែរ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការបំបែកអ៊ីសូតូប 235U ពីអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមធម្មជាតិ គឺជាបញ្ហាបច្ចេកវិទ្យាដ៏ស្មុគស្មាញ និងមានតម្លៃថ្លៃ។

អ៊ីសូតូបទូទៅបំផុតនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនៅក្នុងធម្មជាតិគឺ 238U អាចបំបែកនៅពេលទម្លាក់គ្រាប់បែកជាមួយនឺត្រុងថាមពលខ្ពស់។ ទ្រព្យសម្បត្តិនៃអ៊ីសូតូបនេះត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្កើនថាមពលនៃអាវុធ thermonuclear - នឺត្រុងដែលបង្កើតដោយប្រតិកម្ម thermonuclear ត្រូវបានប្រើ។ លើសពីនេះ អ៊ីសូតូប 239Pu ត្រូវបានទទួលពីអ៊ីសូតូប 238U ដែលវាក៏អាចត្រូវបានប្រើនៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរ និងក្នុងគ្រាប់បែកបរមាណូផងដែរ។

ថ្មីៗនេះ អ៊ីសូតូបអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម 233U ដែលផលិតដោយសិប្បនិម្មិតនៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រពី thorium បានរកឃើញការប្រើប្រាស់ដ៏អស្ចារ្យ វាត្រូវបានទទួលដោយការ irradiating thorium នៅក្នុង flux នឺត្រុងនៃ reactor នុយក្លេអ៊ែរ៖

23290Th + 10n → 23390Th -(β–)→ 23391Pa –(β–)→ 23392U

នឺត្រុងហ្វាលកម្ដៅ 233U លើសពីនេះទៀត នៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រដែលមាន 233U ការបន្តពូជនៃឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរអាចកើតឡើង។ ដូច្នេះនៅពេលដែល 233U មួយគីឡូក្រាមឆេះនៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រ thorium 1,1 គីឡូក្រាមនៃ 233U ថ្មីគួរតែកកកុញនៅក្នុងវា (ជាលទ្ធផលនៃការចាប់យកនឺត្រុងដោយស្នូល thorium) ។ នៅពេលអនាគតដ៏ខ្លី វដ្ដអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-ថូរីយ៉ូម នៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រនឺត្រុងកម្ដៅ នឹងក្លាយជាដៃគូប្រកួតប្រជែងដ៏សំខាន់ចំពោះវដ្ដអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម-ភ្លុយតូនីញ៉ូម សម្រាប់ការបង្កើតឡើងវិញនូវឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរនៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រនឺត្រុងលឿន។ រ៉េអាក់ទ័រដែលប្រើនុយក្លេអ៊ែរនេះជាឥន្ធនៈមានរួចហើយ និងកំពុងដំណើរការ (KAMINI នៅក្នុងប្រទេសឥណ្ឌា)។ 233U ក៏ជាឥន្ធនៈដ៏ជោគជ័យបំផុតសម្រាប់ម៉ាស៊ីនរ៉ុក្កែតនុយក្លេអ៊ែរដំណាក់កាលឧស្ម័ន។

អ៊ីសូតូបសិប្បនិម្មិតផ្សេងទៀតនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមមិនដើរតួនាទីសំខាន់ទេ។

បន្ទាប់ពីអ៊ីសូតូម "ចាំបាច់" 234U និង 235U ត្រូវបានស្រង់ចេញពីអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមធម្មជាតិ វត្ថុធាតុដើមដែលនៅសល់ (238U) ត្រូវបានគេហៅថា "អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលរលាយ" វាមានវិទ្យុសកម្មពាក់កណ្តាលដូចអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមធម្មជាតិ ដែលភាគច្រើនដោយសារតែការដក 234U ចេញពីវា។ ដោយសារការប្រើប្រាស់សំខាន់នៃសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមគឺការផលិតថាមពល ហេតុនេះ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលរលាយអស់គឺជាផលិតផលប្រើប្រាស់ទាប ជាមួយនឹងតម្លៃសេដ្ឋកិច្ចទាប។ ទោះបីជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ដោយសារតែតម្លៃទាបរបស់វា ក៏ដូចជាដង់ស៊ីតេខ្ពស់ និងផ្នែកឆ្លងកាត់ការចាប់យកខ្ពស់ខ្លាំង វាត្រូវបានប្រើប្រាស់សម្រាប់ការការពារវិទ្យុសកម្ម និងជា ballast នៅក្នុងកម្មវិធីអវកាស ដូចជាផ្ទៃគ្រប់គ្រងយន្តហោះជាដើម។ លើសពីនេះ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលរលាយអស់ត្រូវបានប្រើជា ballast នៅក្នុងយានអវកាស និងទូកប្រណាំង។ នៅក្នុង rotors gyroscope ល្បឿនលឿន កង់ហោះធំ និងនៅពេលខួងអណ្តូងប្រេង។

ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការប្រើប្រាស់ដ៏ល្បីបំផុតនៃសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលរលាយអស់គឺនៅក្នុងកម្មវិធីយោធា ដែលជាស្នូលសម្រាប់គ្រាប់ផ្លោងពាសដែក និងរថពាសដែកទំនើប ដូចជារថក្រោះ M-1 Abrams ជាដើម។

ការប្រើប្រាស់អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលមិនសូវស្គាល់ភាគច្រើនពាក់ព័ន្ធនឹងសមាសធាតុរបស់វា។ ដូច្នេះការបន្ថែមអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមតូចមួយផ្តល់នូវពន្លឺពណ៌លឿងបៃតងដ៏ស្រស់ស្អាតដល់កញ្ចក់ សមាសធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមមួយចំនួនមានភាពប្រែប្រួលដោយសារហេតុផលនេះ uranyl nitrate ត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយដើម្បីបង្កើនភាពអវិជ្ជមាន និងពណ៌ (tint) វិជ្ជមាន (ការបោះពុម្ពរូបថត) ពណ៌ត្នោត។

235U carbide alloyed ជាមួយ niobium carbide និង zirconium carbide ត្រូវបានប្រើជាឥន្ធនៈសម្រាប់ម៉ាស៊ីនយន្តហោះនុយក្លេអ៊ែរ។ យ៉ាន់ស្ព័រនៃជាតិដែក និងអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលរលាយអស់ (238U) ត្រូវបានគេប្រើជាវត្ថុធាតុដើមដែលមានកម្លាំងខ្លាំង។ សូដ្យូម uranate Na2U2O7 ត្រូវបានគេប្រើជាសារធាតុពណ៌លឿងក្នុងការគូរគំនូរ ពីមុនសមាសធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានគេប្រើជាថ្នាំលាបសម្រាប់គូរលើប៉សឺឡែន និងសម្រាប់កញ្ចក់សេរ៉ាមិច និងអេណាម (លាបពណ៌៖ លឿង ត្នោត បៃតង និងខ្មៅ អាស្រ័យលើកម្រិតនៃការកត់សុី) .

ផលិតផល

អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានទទួលពីរ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដែលខុសគ្នាយ៉ាងខ្លាំងនៅក្នុងលក្ខណៈមួយចំនួន (លក្ខខណ្ឌនៃការបង្កើត "ភាពផ្ទុយគ្នា" មាតិកានៃភាពមិនបរិសុទ្ធដែលមានប្រយោជន៍។ យោងតាមលក្ខណៈវិនិច្ឆ័យនេះ រ៉ែចំនួនប្រាំប្រភេទត្រូវបានសម្គាល់៖ សម្បូរណាស់ (មានផ្ទុកអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមលើសពី 1%); សម្បូរបែប (1-0.5%); មធ្យម (0.5-0.25%); ធម្មតា (0.25-0.1%) និងក្រីក្រ (តិចជាង 0.1%) ។ ទោះបីជាយ៉ាងណាក៏ដោយ សូម្បីតែពីរ៉ែដែលមានផ្ទុកសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម 0.01-0.015% ក៏ដោយ ក៏លោហៈធាតុនេះត្រូវបានស្រង់ចេញជាអនុផល។

ក្នុងរយៈពេលជាច្រើនឆ្នាំនៃការអភិវឌ្ឍន៍វត្ថុធាតុដើមអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម វិធីសាស្រ្តជាច្រើនសម្រាប់ការបំបែកសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមចេញពីរ៉ែត្រូវបានបង្កើតឡើង។ នេះគឺដោយសារតែទាំងសារៈសំខាន់ជាយុទ្ធសាស្រ្តនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមនៅក្នុងតំបន់មួយចំនួន និងភាពសម្បូរបែបនៃការបង្ហាញធម្មជាតិរបស់វា។ ទោះបីជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ទោះបីជាមានវិធីសាស្រ្ត និងវត្ថុធាតុដើមផ្សេងៗគ្នាក៏ដោយ ការផលិតអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមណាមួយមានបីដំណាក់កាល៖ ការប្រមូលផ្តុំបឋមនៃរ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។ ការហូរចេញនៃសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម និងការទទួលបានសមាសធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមសុទ្ធគ្រប់គ្រាន់ដោយការធ្លាក់ទឹកភ្លៀង ការទាញយក ឬការផ្លាស់ប្តូរអ៊ីយ៉ុង។ បន្ទាប់មក អាស្រ័យលើគោលបំណងនៃលទ្ធផលនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម ផលិតផលត្រូវបានបំពេញដោយអ៊ីសូតូប 235U ឬកាត់បន្ថយភ្លាមៗទៅជាធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។

ដូច្នេះរ៉ែត្រូវបានប្រមូលផ្តុំដំបូង - ថ្មត្រូវបានកំទេចហើយពោរពេញទៅដោយទឹក។ ក្នុងករណីនេះធាតុដែលធ្ងន់ជាងនៃល្បាយដោះស្រាយលឿនជាងមុន។ នៅក្នុងថ្មដែលមានសារធាតុរ៉ែ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមបឋម ភ្លៀងធ្លាក់យ៉ាងលឿនរបស់ពួកគេកើតឡើង ដោយសារវាមានទម្ងន់ធ្ងន់។ នៅពេលដែលរ៉ែដែលមានសារធាតុរ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមបន្ទាប់បន្សំត្រូវបានប្រមូលផ្តុំ នោះថ្មកាកសំណល់ត្រូវបានតំកល់ទុក ដែលមានទម្ងន់ធ្ងន់ជាងរ៉ែបន្ទាប់បន្សំ ប៉ុន្តែអាចមានសារធាតុមានប្រយោជន៍ច្រើន។

រ៉ែអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមស្ទើរតែមិនដែលចម្រាញ់ឡើយ លើកលែងតែវិធីសាស្ត្រសរីរាង្គនៃការតម្រៀបវិទ្យុសកម្មដោយផ្អែកលើ γ-វិទ្យុសកម្មនៃរ៉ាដ្យូម ដែលតែងតែអមជាមួយអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។

ដំណាក់កាលបន្ទាប់ក្នុងការផលិតអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមគឺការលេចធ្លាយ ដូច្នេះនាំអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមទៅជាដំណោះស្រាយ។ ជាទូទៅ រ៉ែត្រូវបានប្រឡាក់ជាមួយនឹងដំណោះស្រាយស៊ុលហ្វួរី ជួនកាលអាស៊ីតនីទ្រីក ឬដំណោះស្រាយសូដាជាមួយនឹងការផ្ទេរអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមទៅជាដំណោះស្រាយអាស៊ីតក្នុងទម្រង់ជា UO2SO4 ឬ anions ស្មុគស្មាញ ហើយចូលទៅក្នុងដំណោះស្រាយសូដាក្នុងទម្រង់ជា anion 4-complex ។ វិធីសាស្ត្រដែលប្រើអាស៊ីតស៊ុលហ្វួរីកមានតម្លៃថោកជាង ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ វាមិនតែងតែអាចអនុវត្តបានឡើយ ប្រសិនបើវត្ថុធាតុដើមមានផ្ទុកសារធាតុ tetravalent uranium (ជ័រអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម) ដែលមិនរលាយក្នុងអាស៊ីតស៊ុលហ្វួរិក។ ក្នុងករណីបែបនេះ ការលាងអាល់កាឡាំងត្រូវបានប្រើ ឬ tetravalent uranium ត្រូវបានកត់សុីទៅជាសភាព hexavalent ។ ការប្រើប្រាស់សូដាដុត (សូដាដុត) ត្រូវបានគេណែនាំអោយប្រើនៅពេលលាងរ៉ែដែលមានសារធាតុ Magnesite ឬ dolomite ដែលទាមទារជាតិអាស៊ីតច្រើនពេកដើម្បីរំលាយ។

បន្ទាប់ពីដំណាក់កាលលេចធ្លាយ សូលុយស្យុងមិនត្រឹមតែមានសារធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែក៏មានធាតុផ្សេងទៀតផងដែរ ដែលដូចជា អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម ដែលត្រូវបានស្រង់ចេញជាមួយនឹងសារធាតុរំលាយសរីរាង្គដូចគ្នា ដាក់នៅលើជ័រផ្លាស់ប្តូរអ៊ីយ៉ុងដូចគ្នា ហើយមានភ្លៀងធ្លាក់ក្រោមលក្ខខណ្ឌដូចគ្នា។ ក្នុងស្ថានភាពបែបនេះ ដើម្បីញែកអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដោយជ្រើសរើស ចាំបាច់ត្រូវប្រើប្រតិកម្ម redox ជាច្រើន ដើម្បីលុបបំបាត់ធាតុដែលមិនចង់បាននៅដំណាក់កាលផ្សេងៗគ្នា។ គុណសម្បត្តិមួយនៃវិធីសាស្រ្តផ្លាស់ប្តូរ និងទាញយកអ៊ីយ៉ុងគឺថា អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានស្រង់ចេញទាំងស្រុងពីដំណោះស្រាយមិនល្អ។

បន្ទាប់ពីប្រតិបត្តិការខាងលើទាំងអស់ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានបំប្លែងទៅជាសភាពរឹង - ចូលទៅក្នុងអុកស៊ីដមួយ ឬចូលទៅក្នុង UF4 tetrafluoride ។ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមបែបនេះមានផ្ទុកនូវភាពមិនបរិសុទ្ធជាមួយនឹងផ្នែកឆ្លងកាត់កំដៅដែលចាប់យកនឺត្រុងហ្វាលធំ - លីចូម បូរុន កាដមៀម និងលោហៈធាតុកម្រ។ នៅក្នុងផលិតផលចុងក្រោយមាតិការបស់ពួកគេមិនគួរលើសពីមួយរយពាន់លានភាគរយ! ដើម្បីធ្វើដូច្នេះ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានរំលាយម្តងទៀត ពេលនេះនៅក្នុងអាស៊ីតនីទ្រីក។ Uranyl nitrate UO2 (NO3)2 កំឡុងពេលទាញយកជាមួយ tributyl phosphate និងសារធាតុមួយចំនួនទៀតត្រូវបានបន្សុតបន្ថែមតាមស្តង់ដារដែលត្រូវការ។ បន្ទាប់មកសារធាតុនេះត្រូវបានធ្វើឱ្យគ្រីស្តាល់ (ឬ precipitated) និង calcined ដោយប្រុងប្រយ័ត្ន។ ជាលទ្ធផលនៃប្រតិបត្តិការនេះអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមទ្រីអុកស៊ីត UO3 ត្រូវបានបង្កើតឡើងដែលត្រូវបានកាត់បន្ថយជាមួយនឹងអ៊ីដ្រូសែនទៅ UO2 ។ នៅសីតុណ្ហភាពពី 430 ទៅ 600 ° C អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមអុកស៊ីតមានប្រតិកម្មជាមួយហ្វ្លុយអូរីអ៊ីដ្រូសែនស្ងួតហើយប្រែទៅជា UF4 tetrafluoride ។ រួចហើយពីសមាសធាតុនេះ លោហៈធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមជាធម្មតាត្រូវបានទទួលដោយមានជំនួយពីកាល់ស្យូម ឬម៉ាញ៉េស្យូមដោយការកាត់បន្ថយធម្មតា។

លក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្ត

ដែក​អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម​ធ្ងន់​ជាង​ដែក​២​ដង​កន្លះ ហើយ​ធ្ងន់​ជាង​សំណ ១​ដង​កន្លះ! នេះ​ជា​ធាតុ​ធ្ងន់​បំផុត​មួយ​ដែល​ផ្ទុក​ក្នុង​ពោះវៀន​របស់​ផែនដី។ ជាមួយនឹងពណ៌ប្រាក់-ស និងចែងចាំងរបស់វា អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមប្រហាក់ប្រហែលនឹងដែកថែប។ លោហៈសុទ្ធ វាគឺជាផ្លាស្ទិចទន់មានដង់ស៊ីតេខ្ពស់ប៉ុន្តែក្នុងពេលតែមួយវាងាយស្រួលក្នុងការដំណើរការ។ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមគឺជាអេឡិចត្រូវិជ្ជមាន និងមានលក្ខណៈសម្បត្តិប៉ារ៉ាម៉ាញេទិចតិចតួច - ភាពងាយនឹងម៉ាញ៉េទិចជាក់លាក់នៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់គឺ 1.72 · 10 -6, មានចរន្តអគ្គិសនីទាប ប៉ុន្តែមានប្រតិកម្មខ្ពស់។ ធាតុនេះមានការកែប្រែ allotropic បី: α, β និង γ ។ ទម្រង់ α មានបន្ទះគ្រីស្តាល់ orthorhombic ដែលមានប៉ារ៉ាម៉ែត្រដូចខាងក្រោម: a = 2.8538 Å, b = 5.8662 Å, c = 469557 Å ។ ទម្រង់នេះមានស្ថេរភាពក្នុងចន្លោះសីតុណ្ហភាពពីសីតុណ្ហភាពបន្ទប់ដល់ 667.7°C។ ដង់ស៊ីតេនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមក្នុងទម្រង់α-នៅសីតុណ្ហភាព 25°C គឺ 19.05 ± 0.2 g/cm 3 . ទម្រង់ β មានបន្ទះឈើគ្រីស្តាល់ tetragonal ដែលមានស្ថេរភាពក្នុងជួរសីតុណ្ហភាពពី 667.7 ° C ដល់ 774.8 ° C. ប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៃបន្ទះឈើ tetragonal: a = 10.759 Å, b = 5.656 Å ។ γ-ទម្រង់ជាមួយនឹងរចនាសម្ព័ន្ធគូបដែលផ្តោតលើរាងកាយ, មានស្ថេរភាពពី 774.8 ° C ដល់ចំណុចរលាយ (1132 ° C) ។

ដំណាក់កាលទាំងបីអាចត្រូវបានគេមើលឃើញក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការងើបឡើងវិញនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។ សម្រាប់ការនេះ ឧបករណ៍ពិសេសមួយត្រូវបានប្រើប្រាស់ ដែលជាបំពង់ដែកគ្មានថ្នេរ ដែលត្រូវបានតម្រង់ជួរជាមួយអុកស៊ីដកាល់ស្យូម នេះគឺចាំបាច់ដើម្បីឱ្យដែកនៃបំពង់មិនមានអន្តរកម្មជាមួយអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។ ល្បាយនៃសារធាតុ uranium tetrafluoride និងម៉ាញេស្យូម (ឬកាល់ស្យូម) ត្រូវបានផ្ទុកទៅក្នុងបរិធាន បន្ទាប់មកវាត្រូវបានកំដៅដល់ 600 ° C ។ នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពនេះឈានដល់ ភ្លើងបញ្ឆេះត្រូវបានបើក ហើយ ប្រតិកម្មកាត់បន្ថយកំដៅ ដែលល្បាយដែលបានផ្ទុករលាយទាំងស្រុង។ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមរាវ (សីតុណ្ហភាព ១១៣២ អង្សារសេ) ដោយសារទម្ងន់របស់វាលិចទាំងស្រុងទៅបាត។ បន្ទាប់ពីការបញ្ចោញអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមទាំងស្រុងទៅផ្នែកខាងក្រោមនៃបរិធាន ភាពត្រជាក់ចាប់ផ្តើម អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមក្លាយជាគ្រីស្តាល់ អាតូមរបស់វាត្រូវបានរៀបចំតាមលំដាប់លំដោយ បង្កើតជាបន្ទះឈើគូប - នេះគឺជាដំណាក់កាលγ។ ការផ្លាស់ប្តូរបន្ទាប់កើតឡើងនៅ 774 ° C - បន្ទះគ្រីស្តាល់នៃលោហៈធាតុត្រជាក់ក្លាយជា tetragonal ដែលត្រូវគ្នាទៅនឹងដំណាក់កាលβ។ នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពនៃធាតុចូលធ្លាក់ចុះដល់ 668 ° C អាតូមម្តងទៀតរៀបចំជួររបស់ពួកគេឡើងវិញដោយរៀបចំជារលកក្នុងស្រទាប់ប៉ារ៉ាឡែល - ដំណាក់កាលα។ បន្ថែមទៀតមិនមានការផ្លាស់ប្តូរកើតឡើងទេ។

ប៉ារ៉ាម៉ែត្រចម្បងនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមតែងតែសំដៅទៅលើដំណាក់កាលα។ ចំណុចរលាយ (រលាយ) 1132 ° C, ចំណុចរំពុះនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម (tboiling) 3818 ° C. សមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់នៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់ 27.67 kJ/(kg·K) ឬ 6.612 cal/(g·°С) ។ ធន់នឹងអគ្គិសនីនៅសីតុណ្ហភាព 25°C គឺប្រហែល 3·10 -7 ohm·cm ហើយរួចទៅហើយនៅ 600°С វាគឺ 5.5·10 -7 ohm·cm។ ចរន្តកំដៅនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមក៏ប្រែប្រួលអាស្រ័យលើសីតុណ្ហភាព៖ ក្នុងចន្លោះពី ១០០-២០០ អង្សាសេវាស្មើនឹង ២៨.០៥ W/(m K) ឬ ០.០៦៧ cal/(cm sec ° C) ហើយនៅពេលដែលកើនឡើងដល់ ៤០០ អង្សាសេ។ កើនឡើងរហូតដល់ 29.72 W/(m K) 0.071 cal/(cm sec ° C) ។ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមមាន superconductivity នៅ 0.68 K. ភាពរឹង Brinell ជាមធ្យមគឺ 19.6 - 21.6 ·10 2 Mn/m 2 ឬ 200-220 kgf/mm 2 ។

លក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិកជាច្រើននៃធាតុទី 92 អាស្រ័យលើភាពបរិសុទ្ធរបស់វា និងលើរបៀបនៃការព្យាបាលកម្ដៅ និងមេកានិក។ ដូច្នេះសម្រាប់ការបោះអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម កម្លាំង tensile នៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់គឺ 372-470 MN/m2 ឬ 38-48 kgf/mm2 ម៉ូឌុលយឺតមធ្យមគឺ 20.5·10 -2 MN/m2 ឬ 20.9·10 -3 kgf/mm2 ។ កម្លាំងនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមកើនឡើងបន្ទាប់ពីការពន្លត់ពីដំណាក់កាល β- និង γ ។

ការបំភាយអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមដោយលំហូរនឺត្រុង អន្តរកម្មជាមួយធាតុឥន្ធនៈត្រជាក់ក្នុងទឹកដែលធ្វើពីលោហធាតុ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម និងកត្តាផ្សេងទៀតនៃប្រតិបត្តិការនៅក្នុងម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រនឺត្រុងកម្ដៅដ៏មានឥទ្ធិពល - ទាំងអស់នេះនាំទៅរកការផ្លាស់ប្តូរលក្ខណៈសម្បត្តិរូបវ័ន្ត និងមេកានិចនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម៖ លោហៈធាតុក្លាយទៅជាផុយ រអិល។ មានការវិវឌ្ឍន៍ ហើយផលិតផលដែលធ្វើពីលោហធាតុ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមត្រូវបានខូចទ្រង់ទ្រាយ។ សម្រាប់ហេតុផលនេះ យ៉ាន់ស្ព័រអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម ជាឧទាហរណ៍ជាមួយម៉ូលីបដិន ត្រូវបានប្រើនៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរ យ៉ាន់ស្ព័របែបនេះធន់នឹងទឹក ពង្រឹងលោហៈ រក្សាបន្ទះឈើដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។

លក្ខណៈសម្បត្តិគីមី

គីមី អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមគឺជាលោហៈសកម្មខ្លាំង។ នៅក្នុងខ្យល់ វាធ្វើអុកស៊ីតកម្មជាមួយនឹងការបង្កើតខ្សែភាពយន្ត iridescent នៃ UO2 ឌីអុកស៊ីតនៅលើផ្ទៃ ដែលមិនការពារលោហៈពីការកត់សុីបន្ថែមទៀត ដូចដែលកើតឡើងជាមួយនឹងទីតានីញ៉ូម ហ្សីកញ៉ូម និងលោហធាតុមួយចំនួនទៀត។ ជាមួយនឹងអុកស៊ីសែន អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមបង្កើតជា UO2 ឌីអុកស៊ីត UO3 trioxide និងអុកស៊ីដកម្រិតមធ្យមមួយចំនួនធំ ដែលសំខាន់បំផុតគឺ U3O8 លក្ខណៈសម្បត្តិនៃអុកស៊ីដទាំងនេះគឺស្រដៀងទៅនឹង UO2 និង UO3។ នៅក្នុងស្ថានភាពម្សៅ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមមានលក្ខណៈ pyrophoric ហើយអាចបញ្ឆេះដោយកំដៅបន្តិច (150 °C និងខ្ពស់ជាងនេះ) ការឆេះត្រូវបានអមដោយអណ្តាតភ្លើងភ្លឺ ហើយទីបំផុតបង្កើតជា U3O8 ។ នៅសីតុណ្ហភាព 500-600 អង្សាសេ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមធ្វើអន្តរកម្មជាមួយហ្វ្លុយអូរីន បង្កើតជាគ្រីស្តាល់រាងម្ជុលពណ៌បៃតង រលាយក្នុងទឹក និងអាស៊ីតបន្តិច - អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម tetrafluoride UF4 ក៏ដូចជា UF6 - hexafluoride (គ្រីស្តាល់ពណ៌សដែលមិនរលាយនៅសីតុណ្ហភាពនៃ ៥៦.៤ អង្សាសេ) ។ UF4, UF6 គឺជាឧទាហរណ៍នៃអន្តរកម្មនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូមជាមួយ halogens ដើម្បីបង្កើតជា halides អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមរួមបញ្ចូលគ្នាយ៉ាងងាយស្រួលជាមួយស្ពាន់ធ័របង្កើតជាសមាសធាតុមួយចំនួនដែលសំខាន់បំផុតគឺអាមេរិក - ឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរ។ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមមានប្រតិកម្មជាមួយអ៊ីដ្រូសែននៅ 220 ° C ដើម្បីបង្កើតជាអ៊ីដ្រូអ៊ីត UH3 ដែលសកម្មខ្លាំងខាងគីមី។ ជាមួយនឹងកំដៅបន្ថែមទៀត UH3 decompose ទៅជាអ៊ីដ្រូសែន និងម្សៅអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម។ អន្តរកម្មជាមួយអាសូតកើតឡើងនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ជាង - ពី 450 ទៅ 700 ° C និងសម្ពាធបរិយាកាស - nitride U4N7 ត្រូវបានទទួល; ជាមួយនឹងការកើនឡើងសម្ពាធអាសូតនៅសីតុណ្ហភាពដូចគ្នា UN, U2N3 និង UN2 អាចទទួលបាន។ នៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ (750-800 អង្សាសេ) អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមមានប្រតិកម្មជាមួយកាបូនដើម្បីបង្កើតជា UC monocarbide, UC2 dicarbide និង U2C3 ផងដែរ។ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមមានប្រតិកម្មជាមួយនឹងទឹកដើម្បីបង្កើតជា UO2 និង H2 កាន់តែយឺតជាមួយនឹងទឹកត្រជាក់ និងកាន់តែសកម្មជាមួយទឹកក្តៅ។ លើសពីនេះទៀតប្រតិកម្មក៏កើតឡើងជាមួយនឹងចំហាយទឹកនៅសីតុណ្ហភាពពី 150 ទៅ 250 អង្សាសេ។ លោហៈនេះរលាយក្នុងអាស៊ីត hydrochloric HCl និងអាស៊ីតនីទ្រីក HNO3 ដែលមិនសូវសកម្មនៅក្នុងអាស៊ីត hydrofluoric កំហាប់ខ្ពស់ ហើយមានប្រតិកម្មយឺតៗជាមួយនឹងអាស៊ីតស៊ុលហ្វួរី H2SO4 និងអាស៊ីត orthophosphoric H3PO4 ។ ផលិតផលនៃប្រតិកម្មជាមួយអាស៊ីតគឺអំបិលអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម tetravalent ។ ពីអាស៊ីតអសរីរាង្គ និងអំបិលនៃលោហធាតុមួយចំនួន (មាស ប្លាទីន ទង់ដែង ប្រាក់ សំណប៉ាហាំង និងបារត) អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមមានសមត្ថភាពបំលែងអ៊ីដ្រូសែន។ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមមិនមានប្រតិកម្មជាមួយអាល់កាឡាំងទេ។

នៅក្នុងសមាសធាតុ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូមមានសមត្ថភាពបង្ហាញស្ថានភាពអុកស៊ីតកម្មដូចខាងក្រោម: +3, +4, +5, +6, ពេលខ្លះ +2 ។ U3+ មិនមាននៅក្នុងធម្មជាតិទេ ហើយអាចទទួលបានតែនៅក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍ប៉ុណ្ណោះ។ សមាសធាតុនៃអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម pentavalent គឺសម្រាប់ផ្នែកភាគច្រើនមិនស្ថិតស្ថេរ និងងាយរលាយទៅជាសមាសធាតុនៃ tetravalent និង hexavalent uranium ដែលមានស្ថេរភាពបំផុត។ អ៊ុយរ៉ាញ៉ូម Hexavalent ត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយការបង្កើតអ៊ីយ៉ុងអ៊ុយរ៉ានីល UO22+ ដែលជាអំបិលដែលមានពណ៌លឿង និងអាចរលាយបានក្នុងទឹក និងអាស៊ីតរ៉ែ។ ឧទាហរណ៏នៃសមាសធាតុអ៊ុយរ៉ាញ៉ូម hexavalent គឺ uranium trioxide ឬ uranium anhydride UO3 (ម្សៅពណ៌ទឹកក្រូច) ដែលជាអុកស៊ីដ amphoteric ។ នៅពេលដែលរំលាយនៅក្នុងអាស៊ីតអំបិលត្រូវបានបង្កើតឡើងឧទាហរណ៍ uranium uranium chloride UO2Cl2 ។ នៅពេលដែលអាល់កាឡាំងធ្វើសកម្មភាពលើដំណោះស្រាយនៃអំបិល uranyl អំបិលអាស៊ីតអ៊ុយរិច H2UO4 - uranates និងអាស៊ីត diuranic H2U2O7 - diuranates ត្រូវបានទទួលឧទាហរណ៍ sodium uranate Na2UO4 និង sodium diuranate Na2U2O7 ។ អំបិលនៃសារធាតុ tetravalent uranium (uranium tetrachloride UCl4) មានពណ៌បៃតង និងមិនសូវរលាយ។ នៅពេលដែលប៉ះពាល់នឹងខ្យល់ក្នុងរយៈពេលយូរ សមាសធាតុដែលមានផ្ទុកសារធាតុ tetravalent uranium ជាធម្មតាមិនស្ថិតស្ថេរ ហើយប្រែទៅជា hexavalent ។ អំបិល Uranyl ដូចជា uranyl chloride decompose នៅក្នុងវត្តមាននៃពន្លឺភ្លឺ ឬសារធាតុសរីរាង្គ។