L'uranium est l'élément 92e du tableau périodique. Après sa découverte et la détection de la radioactivité, l'élément a gagné beaucoup plus d'attention. Uranium a été utilisé pour créer des armes nucléaires. L'élément est également utilisé dans les centrales nucléaires et produit environ 16 pour cent de l'alimentation totale du monde. Ces faits, ainsi que d'autres aspects, font l'uranium un des éléments scientifiques les plus importants trouvés sur Terre.
Découverte et Histoire
L'atome d'uranium a été découvert en 1789 par Martin Klaproth tout en travaillant avec le pechblende minéral. L'élément a été nommé d'après la planète Uranus, qui avait été découvert seulement huit ans auparavant. Pas beaucoup d'intérêt a été prise à l'élément jusqu'à ce que Henri Antoine Becquerel découvrit qu'il était radioactif. En 1938, on a découvert que l'atome d'uranium pourrait subir une fission, ou se briser de l'atome et libérer de l'énergie, par Otto Hahn et Fritz Strassmann.
Abondance et Isotopes
L'élément de l'uranium est l'élément naturel le plus commun 48e sur la surface de la terre, selon le ministère de l'Énergie des États-Unis, ce qui en fait 40 fois plus abondant que l'argent. L'uranium a trois isotopes. Les isotopes sont des atomes avec des quantités variables de neutrons dans le noyau d'un atome. Uranium-238 avec 92 protons et 146 neutrons est le plus commun comprenant 99,275 pour cent de tout l'uranium naturel. L'uranium 235, qui est utilisé dans la production d'énergie, représente 0,720 pour cent avec l'uranium-234 comprenant la 0,0055 pour cent restants.
La vie radioactive et demi
Les éléments radioactifs tout déclin, ou se décomposent en d'autres éléments au fil du temps. La vitesse à laquelle un élément se désintègre est mesurée par sa demi-vie. La demi-vie est le temps qu'il faut pour la moitié d'une quantité donnée de matériau à la pourriture naturellement. L'uranium est un élément radioactif en décomposition très lente. La demi-vie de l'uranium 238 est de 4,5 milliards d'années, ce qui est à peu près le même âge que la Terre, selon la World Nuclear Association. Alors que le processus de décroissance est lente, l'énergie libérée par la décomposition de l'uranium est suffisante pour chauffer le noyau de la Terre.
Densité
L'uranium est un matériau très dense. Le plus dense est un matériau, plus il pèse. Par exemple, un conteneur de lait gallon pèse environ huit livres. Un contenant d'un gallon d'uranium pèserait environ 150 livres. A 19 grammes par centimètre cube, l'uranium est plus d'une fois et demi plus dense que le plomb. Cette densité est utilisé pour protéger carènes yacht, contrepoids pour les surfaces de contrôle de l'avion et comme protection contre les rayonnements.
Énergie nucléaire
L'isotope d'uranium-235 est utilisé dans la production d'énergie. Aux États-Unis, il y a plus de 100 centrales nucléaires au moment de la publication. Une tonne d'uranium peut produire 400 millions de kilowatts-heures d'énergie. Cela équivaut à brûler 16.000 tonnes de charbon ou de 80.000 barils de pétrole. L'uranium est divisé en tirant un neutron en l'atome, ce qui provoque l'atome se désagréger, libérant ainsi la chaleur et neutrons supplémentaires. Les neutrons libérés passage à d'autres atomes d'uranium créant une réaction en chaîne produisant de grandes quantités de chaleur, ce qui crée de la vapeur qui est convertie en énergie que nous pouvons utiliser dans nos maisons.