Найти в Дзене
Эпонимы и Мы

УРАН

Про этот элемент я упоминал во многих статьях - РЕАКЦИЯ ДЖЕКИЛА - ХАЙДА, ПРОЦЕСС ЭЙМСА, ЛУЧИ БЕККЕРЕЛЯ, ТОРИЙ, СТЭКАЛЛОЙ и т.п. Да и про бога, в честь которого его назвали, тоже писал (МЕГЕРА, ПРОМЕТИЙ, АФРОДИЗИАКИ и пр.). Но теперь надо бы всё это собрать воедино.

УРАН - (Οὐρανός - небо) бог неба у древних греков. Отцом его считается Хаос - беспредельная изначальная масса, из которой образовалось впоследствии всё сущее. Матерью - Гемера (богиня солнечного света).

УРАН и Гея. Фото с сайта https://www.pinterest.ru/pin/338473728238758387/
УРАН и Гея. Фото с сайта https://www.pinterest.ru/pin/338473728238758387/

Поскольку Небо сверху, а Земля снизу, как-то само собой подразумевается, что это муж и жена. Их брачный союз породил горы, нимф, титанов, циклопов, гекатонхейров и много кого ещё. Так много, что всех не упомнишь, тем более, что УРАН любил сам процесс, а не результат, детей своих просто ненавидел и прятал в землю (точнее, в Землю), то есть закапывал.

Так продолжалось до тех пор, пока не родился Кронос (или - Хронос, бог времени). Он решил, что ситуация зашла слишком далеко, хватит это терпеть. И оскопил папу серпом.

По легенде, о которой я уже рассказывал, отрезанные гениталии сын выбросил в океан, и божественная кровь отца, смешавшись с пеной морской, породила Афродиту. А из капель крови, упавших на землю, возникли эринии. На том детородная история УРАНА как бога закончилась.

Фото с сайта https://universemagazine.com/ru/12-interesnyh-faktov-ob-urane/
Фото с сайта https://universemagazine.com/ru/12-interesnyh-faktov-ob-urane/

А история УРАНА как химического элемента началась в 1789 году, когда немецкий химик Картин Генрих Клапрот получил из саксонской руды чёрное металлоподобное вещество. Приняв его за металл, он, на правах первооткрывателя, назвал его УРАНОМ.

Монета Камеруна, 3000 франков, Серебро 999 пробы. Фото с сайта https://mint21.com/products/uranus/
Монета Камеруна, 3000 франков, Серебро 999 пробы. Фото с сайта https://mint21.com/products/uranus/

Правда, спустя полвека, в 1841 году, оказалось, что это не чистый металл, а его оксид, UO2. Это доказал французский химик Эжен Пелиго, которому удалось получить УРАН в чистом виде и определить его атомный вес.

А в 1857 году французский изобретатель Абель Ньепс де Сен-Виктор обнаружил, что соли УРАНА испускают какое-то излучение, способное засвечивать светочувствительные материалы. Однако его открытие осталось незамеченным.

Зато когда в 1896 году за дело взялся, опять же, француз Антуан Анри Беккерель, это привело к открытию радиоактивного распада. Спустя три года британский физик Эрнест Резерфорд обнаружил, что УРАН способен испускать два типа лучей - альфа (положительно заряженные ядра атома) и бета (отрицательно заряженные электроны). А потом выяснилось, что есть ещё и третий тип - гамма (электромагнитное излучение с очень короткой длиной волны).

В XX веке с УРАНОМ чего только ни делали. В частности, в 1938 году было доказано, что если облучать ядро изотопа УРАН235 нейтронами, происходит его деление с выделением большого количества энергии и образованием двух новых элементов - бария и криптона. А в 1939 году было обосновано и потом подтверждено, что если УРАН довести до высокой концентрации (обогатить его), можно создать условия для непрерывного деления атомных ядер и дать старт цепной реакции.

И так далее.

Фото с сайта https://www.syl.ru/article/242131/mod_redkozemelnyie-metallyi-i-ih-dobyicha
Фото с сайта https://www.syl.ru/article/242131/mod_redkozemelnyie-metallyi-i-ih-dobyicha

С физической точки зрения УРАН - тяжёлый металл серебристо-белого цвета. В чистом виде он более мягкий, чем сталь, но небольшие добавки некоторых элементов (Ti, V, Ni) значительно повышает его твёрдость. За что его очень уважают военные, как мы помним.

С химической точки зрения этот металл довольно активен, быстро окисляется кислородом воздуха, покрываясь плёнкой оксида. Мелкий порошок УРАНА пирофорен, то есть способен самовоспламеняться на воздухе.

С водой реагирует медленно при низкой температуре и быстро, с выделением водорода, при высокой.

Перечисление химических соединений УРАНА вряд ли вам что-либо скажет, лучше об этом говорить в контексте применения. А вот что касается изотопов, думаю, это будет интересно.

Фото с сайта https://ru.wikipedia.org/wiki/Уран_(мифология)
Фото с сайта https://ru.wikipedia.org/wiki/Уран_(мифология)

Дело в том, что это далеко не полный перечень. В природе встречаются всего три изотопа - УРАН238, которого 99,2745% от всего, что есть в природе, УРАН235, которого 0,7200% и УРАН234, его 0,0055%. Но учёные получили уже аж 25 искусственных изотопов с массовыми числами от 214 до 242.

Почти половина радиоактивности природного УРАНА обусловлена изотопом УРАН234, который образуется естественным образом в ходе распада УРАНА238.

В природе этот элемент встречается в виде следующих минералов.

Фото с сайта https://ru.wikipedia.org/wiki/Уран_(элемент)#История
Фото с сайта https://ru.wikipedia.org/wiki/Уран_(элемент)#История

УРАНИТ (или УРАНОВАЯ СМОЛКА, НАСТУРАН) наряду с карнотитом, являются важнейшими УРАНОВЫМИ рудами. Самые богатые месторождения в мире находятся в Австралии, Казахстане, Канаде и России.

-7

Причём стоит отметить, что УРАНА в земной коре в 1000 раз больше, чем золота. Однако проблема в том, что этот элемент, как и золото, часто бывает рассеян в почвах, горных породах и морской воде. И только относительно небольшая часть концентрируется в месторождениях.

Фото с сайта https://molibden-wolfram.ru/uranovaa-ruda-mestorozdenia-dobyca-pererabotka/
Фото с сайта https://molibden-wolfram.ru/uranovaa-ruda-mestorozdenia-dobyca-pererabotka/

О том, как из минерала получают химически чистый металл, я писал в статье ПРОЦЕСС ЭЙМСА. Но кому интересно проследить весь путь от месторождения до слитка, прошу сюда.

А теперь - о том, где УРАН применяют:

  • при производстве ядерного оружия (используется изотоп УРАН235)
  • при производстве термоядерного оружия (используется изотоп УРАН238)
  • в ядерных реакторах (используется изотоп УРАН235)
Ядерное топливо - не чистый УРАН, а его диоксид. Фото с сайта https://moneymakerfactory.ru/spravochnik/protsess-dobyichi-urana/
Ядерное топливо - не чистый УРАН, а его диоксид. Фото с сайта https://moneymakerfactory.ru/spravochnik/protsess-dobyichi-urana/
  • как топливо для газофазных ядерных ракетных двигателей (используется изотоп УРАН233)
  • для определения возраста минералов и горных пород с целью выяснения последовательности протекания геологических процессов (по соотношению количества изотопов)
  • при анализе горных пород геофизическими методами, в нефтяной геологии
Фото с сайта https://1nerudnyi.ru/uranovoe-steklo-01/
Фото с сайта https://1nerudnyi.ru/uranovoe-steklo-01/
  • для окрашивания стекла (небольшая добавка урана придаёт красивую жёлто-зелёную флюоресцирующую стеклу - так называемое УРАНОВОЕ СТЕКЛО)
  • в живописи (в виде УРАНАТА натрия Na2U2O7, который раньше использовался как жёлтый пигмент)
  • как компонент красок по фарфору (соединения УРАНА)
  • как компонент усилителей в фотографии (соединения УРАНА)
  • в аналитической химии (соединения УРАНА)
  • в военном деле, для производства "боеприпасов с обеднённым УРАНОМ"
  • в качестве балластной массы в аэрокосмических аппаратах
  • в высокоскоростных роторах гироскопов и больших маховиках
  • как балласт в космических спускаемых аппаратах и гоночных яхтах, болидах "Формулы-1"
  • в нефтяной промышленности, при изготовлении особо прочных элементов для бурения скважин.

Напоследок можно сказать, что УРАН и его соединения очень токсичны, особенно в виде аэрозолей (мелкодисперсной пыли, взвешенной в воздухе). Как и многие другие тяжёлые металлы, УРАН накрепко и практически необратимо связывается с белками, прежде всего с сульфидными группами аминокислот, нарушая их функцию. Это вызывает накопление в тканях и органах (кумулятивный эффект), что приводит к их постепенному разрушению и образованию злокачественных опухолей.

Как правильно отмечено на большинстве сайтов, химическая токсичность обеднённого УРАНА в естественных условиях представляет примерно в миллион раз большую опасность, чем его радиоактивность.

Вы можете поддержать канал, перечислив любую доступную вам сумму на кошелёк ЮMoney 4100 1102 6253 35 (или на карту Райффайзенбанка 2200 3005 3005 2776). И поучаствовать в создании книги по материалам этих статей. Заранее всем спасибо!