Ура́н (лат. Uranium), U — радіоактивний хімічний елемент III групи періодичної системи Менделєєва, належить до сімейства актиноїдів, атомний номер 92, атомна маса 238,029; сріблясто-білий метал.
Загальна характеристика
Природний уран складається з суміші трьох ізотопів:
- 238U — 99,2739 %, період напіврозпаду Т1/2 = 4,51·109 років.
- 235U — 0,7024 %, Т1/2 = 7,13·108 років.
- 234U — 0,0057 %, Т1/2 = 2,48·105 років.
З 11 штучних радіоактивних ізотопів з масовими числами від 227 до 240 найбільш довгоживучий — 233U (Т1/2 = 1,62·105 років); він утворюється в процесі нейтронного опромінювання торію. 238U і 235U є родоначальниками двох радіоактивних рядів.
Усі ізотопи урану радіоактивні з великими періодами напіврозпаду.
Проста речовина — уран. Сріблясто-білий метал. Густина — 19,07; tплав = 1132 °C, tкип = 3818 °C.
Хімічно надзвичайно активний. Реагує з більшістю неметалів. На повітрі повільно окиснюється, у порошкоподібному стані пірофорний і горить яскравим полум'ям. З киснем утворює діоксид UO2, триоксид UO3 і велику кількість проміжних сполук, з яких найбільше значення має U3O8. Уран реагує з водою, легко розчиняється в соляній і азотній кислотах, повільно — в сірчаній, ортофосфорній і флуорводневій кислотах. З лугами не взаємодіє, при нагріванні реагує з галогенами, азотом, фосфором, утворюючи важливі для технології його виробництва сполуки: тетрафлуорид (UF4), гексафлуорид (UF6) і моносульфід (US, ядерне паливо). З металами утворює сплави різних типів. Для 6-валентного урану характерне утворення іонів уранілу UO22+, який має підвищену здатність до комплексоутворення; найважливіші для технології карбонатні, сульфатні, флуоридні, фосфатні та ін. комплекси.
Механічні властивості урану залежать від його чистоти, від режимів механічної й термічної обробки.
Історія
Ще в прадавні часи (I ст. до н. е.) природний оксид урану використовувався для виготовлення жовтої глазурі для кераміки. Перша важлива дата в історії дослідження урану — 1789 рік, коли німецький натурфілософ і хімік Мартін Генріх Клапрот відновив добуту з саксонської смоляної руди золотисто-жовту «землю» до чорної металоподібної речовини. На честь найбільш далекої з відомих тоді планет (відкритої Гершелем вісьмома роками раніше) Клапрот, вважаючи нову речовину елементом, назвав його ураном. Тільки 1841 року французький хімік довів, що, попри характерний металевий блиск, уран Клапрота — не елемент, а оксид UO2. 1840 року Пеліго вдалося отримати справжній уран — важкий метал сіро-сталевого кольору і визначити його атомну масу.
Походження назви
Названий на честь планети Уран, відкритої незадовго до самого елемента; планета, в свою чергу, названа іменем давньоримського бога небес Урана.
Хімічні властивості
На повітрі уран повільно окиснюється з утворенням на поверхні плівки двоокису, який не оберігає метал від подальшого окиснення. У порошкоподібному стані уран — пірофорний — горить яскравим полум'ям. З киснем утворює двоокис UO2, триокис і велику кількість проміжних оксидів, найважливіший з яких U3О8. Ці проміжні оксиди за властивостями близькі до UO2 і UOЗ.
У природі уран найчастіше зустрічається у вигляді оксиду U3O8, який легко розчиняється в суміші карбонату та гідрокарбонату натрію, чим користуються для відокремлення від супутніх домішок:
Існує багато інших оксидів урану, найважливіший для використання в атомній енергетиці — UO2[].
UF6 — летка речовина, застосовується в технології збагачення урану.
Уран і його сполуки радіаційно- та хімічно токсичні. Гранично допустима доза (ПДД) при професійному опромінюванні 5 — бер на рік.
Розповсюдження
Середній вміст урану в земній корі становить 2,6·10−4 % (мас). За О. П. Виноградовим середній вміст урану в ультраосновних породах становить 3·10−7 %, в основних — 5·10−5 %, у середніх — 1,8·10−4 %, у кислих — 3,5·10−4 % і в осадових — 3,2·10−4 %.
У природі відомо понад 150 уранових і урановмісних мінералів. Найбільше практичне значення має уранініт (настуран, «уранова смолка») UO2 (92 % U) і його аморфний різновид — уранова чернь (до 60 %) — суміш оксидів урану зі змінним співвідношенням чотири- й шестивалентного урану. Різні типи руд, що розробляються, містять також:
- бранерит (U, Ca, Th, Y) [(Ti, Fe)2O6] (28—44 %)
- давидит (Fe, U)TiO3 (20 %)
- (Th, Fe, U)SiO4·n H2O (до 17 %)
- уранофан CaH2· [UO2(SiO4)2]·5 Н2О (67 %)
- коффініт U(SiO4)1-х·(ОН)4х (68 %)
- отеніт Ca[UО2·РО4]2·(10—12 %) H2O (60 %)
- торберніт Cu[UО2·РО4]2 ·(8—12 %) H2O (61 %)
- цейнерит Cu[UО2·AsO4]2 ·10 H2O (56 %)
- карнотит K2[(UО22)V2O8]·3 H2O (64 %),
а також уранові слюдки, , лібігіт тощо. Важливе значення мають також титанати урану, силікати, танталоніобати, фосфати, ванадати тощо. природні урановмісні мінерали.
Найбільшим постачальником палива для діючих у світі ядерних реакторів є Канада. У басейні річки Атабаска на півночі провінції Саскачеван видобувається близько 11600 тонн, або близько 30 % світового виробництва. На другому місці за обсягами видобутку — Австралія, за нею йдуть США і Південна Африка[].
У 2005 році світовий обсяг видобутку урану досяг приблизно 39,3 тисячі тонн, збільшившись від 2003 року на 10 %. Це становить більше половини максимальної світової потреби в урані[].
Запаси порівняно дешевого урану на планеті дорівнюють приблизно 4 млн т, і вони можуть бути вичерпані, як і нафта, за 25—30 років[].
Природний уран
Уран, що трапляється в природі, має атомну масу близько 238 і складається переважно з ізотопу 238U (99,3 %), також він містить невелику кількість 235U (близько 0,7 %) та незначну кількість 234U. Уранові руди добувають в уранових рудниках (шахтах) і на гірничозбагачувальних комбінатах із них отримують концентрат. Найчастіше це тверда суміш оксидів урану (U3О8). Після висушування речовина зазвичай має жовтуватий колір (залежно від вмісту домішок), її називають «жовтим кеком» (англ. Yellow Cake). Жовтий кек доставляють із комбінатів до спеціалізованих переробних заводів для афінажу, збагачення та виготовлення ядерного палива.
Уран є одним із найважливіших для життя хімічних елементів, оскільки температура Землі підтримується завдяки енергії розпаду урану всередині Землі[
][][].Отримання
Уран одержують з уранових руд, що містять 0,05—0,5 % U.
Найперша стадія уранового виробництва — концентрування. Породу подрібнюють і змішують з водою. Важкі компоненти суспензії осідають швидше. Якщо порода містить первинні мінерали урану, то вони осідають швидко: це важкі мінерали. Вторинні мінерали урану легші, в цьому випадку раніше осідає важка порожня порода. (Втім, далеко не завжди вона справді порожня; в ній може бути багато корисних елементів, зокрема, й уран). Наступна стадія — вилуговування концентратів, переведення урану в розчин. Застосовують кислотне й лужне вилуговування.
Перше — дешевше, оскільки для видобування урану використовують сірчану кислоту. Але якщо у початковій сировині, як, наприклад, в урановій смолці, уран перебуває в чотиривалентному стані, то цей спосіб непридатний: чотиривалентний уран в сірчаній кислоті практично не розчиняється.
У цьому випадку потрібно або вдатися до лужного вилуговування, або попередньо окислювати уран до шестивалентного стану. Не застосовують кислотне вилуговування і в тих випадках, коли урановий концентрат містить доломіт або магнезит, що реагують з сірчаною кислотою. У цих випадках використовують гідроксид натрію. Проблему вилуговування урану з руд вирішує кисневе продування. У нагріту до 150 °C суміш уранової руди з сульфідними мінералами подають потік кисню. При цьому з сірчистих мінералів утворюється сірчана кислота, яка і вимиває уран. На наступному етапі з отриманого розчину потрібно вибірково виділити уран. Сучасні методи — екстракція та іонний обмін — дозволяють вирішити цю проблему.
Однак розчин містить не лише уран, а й інші катіони. Деякі з них за певних умов поводять себе так само, як уран: екстрагуються тими ж органічними розчинниками, осідають на тих же іонообмінних смолах, випадають в осад за тих же умов. Тому для селективного виділення урану доводиться використовувати багато окисно-відновних реакцій, щоб на кожній стадії позбавлятися від того чи іншого небажаного супутника. На сучасних іонообмінних смолах уран виділяється дуже селективно. Методи іонного обміну та екстракції добрі ще й тим, що дозволяють досить повно видобувати уран з бідних розчинів (вміст урану — десяті частки граму на літр).
Після цих операцій уран переводять у твердий стан — в один з оксидів або в тетрафторид UF4. Але цей уран ще треба очистити від невеликих домішок елементів з великим перерізом захоплення теплових нейтронів — бору, кадмію, гафнію. Їх вміст у кінцевому продукті не повинен перевищувати стотисячних і мільйонних часток відсотка. Для видалення цих домішок технічно чисту сполуку урану розчиняють в азотній кислоті. При цьому утворюється уранілнітрат UO2(NO3)2, який при екстракції трибутил-фосфатом і деякими іншими речовинами додатково очищається до потрібних кондицій. Потім цю речовину кристалізують (або осаджують пероксид UO4·2Н2О) і починають обережно прожарювати. У результаті цієї операції утворюється оксид урану UO3, який відновлюють воднем до UO2. На діоксид урану UO2 при температурі від 430 до 600 °C діють сухим фтористим воднем для отримання тетрафториду UF4. З цієї сполуки відновлюють металевий уран за допомогою кальцію або магнію з виходом урану у вигляді зливків масою до 1,5 т. Зливки рафінуються у вакуумних печах.
В 2023 році міжнародна дослідницька група під керівництвом Австралії, до якої входила основна група вчених ANSTO, виявила, що існує простий та ефективний метод, який дозволяє видобувати уран з морської води. Дослідження з даного питання, яке було опубліковане в журналі Energy Advances, може допомогти у розробці нових матеріалів, високоселективних по відношенню до урану, а саме головне, досить ефективних та економічно вигідних.
Збагачення
Застосування
Металевий уран або його сполуки використовуються в основному як ядерне паливо в ядерних реакторах. Природна або низькозбагачена суміш ізотопів урану (3—5 % 235U) використовується у стаціонарних реакторах атомних електростанцій, продукт високого ступеня збагачення (20—40 % 235U) — в ядерних силових установках або в реакторах, що працюють на швидких нейтронах. Майже чистий 235U (понад 90 %) використовується в ядерній зброї. 238U служить джерелом вторинного ядерного пального — плутонію.
Наприкінці першого десятиріччя XXI ст. світова атомна енергія, яку виробляють понад 30 країн, має добрі перспективи — планується її широкомасштабний розвиток, зокрема побудова від 300 до 600 нових атомних реакторів вже до 2025 р.[]
У Франції понад 75 % електроенергії виробляється на АЕС, у США — 20 %, в Англії і Бельгії — близько 60 %, Фінляндії — 27 %.[] В Україні частка АЕС у виробленні електроенергії у 2010 році становила 47,4 %[]. У США працює понад 100 АЕС.
Ціни
Ціни на уран у січні 2024 року продовжили зростання і перевищили $92 за фунт, сягнувши максимуму з кінця 2007 року.
13 травня 2024 року, на офіційному сайті Білого дому було повідомлено про підписання Президентом США Джо Байденом історичного закону про заборону імпорту в країну російського урану. Конгрес виділив $2,72 млрд для запуску нових потужностей зі збагачення урану в США. Проте, за експертними оцінками, заміщення поставок може бути складним завданням і призведе до підвищення вартості збагаченого урану на 20 %.
У літературі
У романі українського письменника Макса Кідрука «Жорстоке небо» в 21 главі згадується про один із ізотопів U-239, щоб дати порівняння про нестабільність настрою одного з персонажів: «Його тато був ще тим диваком, нестабільним, наче уран-239, холериком, затятим мисливцем, чиї перепади настрою могли порівнятись лише зі зміною погоди в південних широтах».
Див. також
Джерела
- Глосарій термінів з хімії / уклад. Й. Опейда, О. Швайка ; Ін-т фізико-органічної хімії та вуглехімії ім. Л. М. Литвиненка НАН України, Донецький національний університет. — Дон. : Вебер, 2008. — 738 с. — .
- Гірничий енциклопедичний словник : у 3 т / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Східний видавничий дім, 2001—2004.
- Любич О. Й., Пчелінцев В. О. Фізичні основи металургії кольорових і рідкоземельних металів: Навч. посібник. — Суми: Вид-во СумДУ, 2009 с.212 — 214
Ця стаття містить , але походження тверджень у ній через практично повну відсутність . (вересень 2016) |
- Фонд Yellow Cake: Ціни на уран стабільні, але COVID-19 може спричинити коливання. 27.10.2020
- ??. Біогеохімічний цикл урану. Vuzlit - архив студенческих работ. Процитовано 16 березня 2023.
{{}}
: Проігноровано|chapter=
() - С.А. Вижва, І.І. Онищук, О.П. Черняєв. (2012). Ядерна геофізика (PDF) (Підручник). Київський національний університет імені Тараса Шевченка.
- Вчені пропонують простий метод вилучення урану з морської води. 12.10.2023
- Ціни на уран зросли до максимуму за 16 років. minfin.com.ua (укр.). Процитовано 18 січня 2024.
- Statement From National Security Advisor Jake Sullivan on the Signing of the Prohibiting Russian Uranium Imports Act into Law. May 13, 2024
- Байден підписав історичний закон про заборону імпорту з Росії. 14.05.2024, 03:29
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
U Vikipediyi ye statti pro inshi znachennya cogo termina Uran Ura n lat Uranium U radioaktivnij himichnij element III grupi periodichnoyi sistemi Mendelyeyeva nalezhit do simejstva aktinoyidiv atomnij nomer 92 atomna masa 238 029 sriblyasto bilij metal Uran U Atomnij nomer 92Zovnishnij viglyad prostoyi rechovini sriblyasto bilij shilnij v yazkij radioaktivnij metalVlastivosti atomaAtomna masa molyarna masa 238 0289 a o m g mol Radius atoma 138 pmEnergiya ionizaciyi pershij elektron 686 4 7 11 kDzh mol eV Elektronna konfiguraciya Rn 5f3 6d1 7s2Himichni vlastivostiKovalentnij radius 142 pmRadius iona 6e 80 4e 97 pmElektronegativnist za Polingom 1 38Elektrodnij potencial U U4 1 38V U U3 1 66V U U2 0 1VStupeni okisnennya 6 5 4 3Termodinamichni vlastivostiGustina 19 05 g sm Molyarna teployemnist 0 115 Dzh K mol Teploprovidnist 27 5 Vt m K Temperatura plavlennya 1405 5 KTeplota plavlennya 12 6 kDzh molTemperatura kipinnya 4018 KTeplota viparovuvannya 417 kDzh molMolyarnij ob yem 12 5 sm molKristalichna gratkaStruktura gratki ortorombichnaPeriod gratki 2 850 AVidnoshennya s a n aTemperatura Debaya n a KH He Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe Cs Ba Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn Fr Ra Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Lv Ts Og La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr Uran u Vikishovishi Metalevij UranZagalna harakteristikaPrirodnij uran skladayetsya z sumishi troh izotopiv 238U 99 2739 period napivrozpadu T1 2 4 51 109 rokiv 235U 0 7024 T1 2 7 13 108 rokiv 234U 0 0057 T1 2 2 48 105 rokiv Z 11 shtuchnih radioaktivnih izotopiv z masovimi chislami vid 227 do 240 najbilsh dovgozhivuchij 233U T1 2 1 62 105 rokiv vin utvoryuyetsya v procesi nejtronnogo oprominyuvannya toriyu 238U i 235U ye rodonachalnikami dvoh radioaktivnih ryadiv Usi izotopi uranu radioaktivni z velikimi periodami napivrozpadu Prosta rechovina uran Sriblyasto bilij metal Gustina 19 07 tplav 1132 C tkip 3818 C Himichno nadzvichajno aktivnij Reaguye z bilshistyu nemetaliv Na povitri povilno okisnyuyetsya u poroshkopodibnomu stani pirofornij i gorit yaskravim polum yam Z kisnem utvoryuye dioksid UO2 trioksid UO3 i veliku kilkist promizhnih spoluk z yakih najbilshe znachennya maye U3O8 Uran reaguye z vodoyu legko rozchinyayetsya v solyanij i azotnij kislotah povilno v sirchanij ortofosfornij i fluorvodnevij kislotah Z lugami ne vzayemodiye pri nagrivanni reaguye z galogenami azotom fosforom utvoryuyuchi vazhlivi dlya tehnologiyi jogo virobnictva spoluki tetrafluorid UF4 geksafluorid UF6 i monosulfid US yaderne palivo Z metalami utvoryuye splavi riznih tipiv Dlya 6 valentnogo uranu harakterne utvorennya ioniv uranilu UO22 yakij maye pidvishenu zdatnist do kompleksoutvorennya najvazhlivishi dlya tehnologiyi karbonatni sulfatni fluoridni fosfatni ta in kompleksi Mehanichni vlastivosti uranu zalezhat vid jogo chistoti vid rezhimiv mehanichnoyi j termichnoyi obrobki IstoriyaShe v pradavni chasi I st do n e prirodnij oksid uranu vikoristovuvavsya dlya vigotovlennya zhovtoyi glazuri dlya keramiki Persha vazhliva data v istoriyi doslidzhennya uranu 1789 rik koli nimeckij naturfilosof i himik Martin Genrih Klaprot vidnoviv dobutu z saksonskoyi smolyanoyi rudi zolotisto zhovtu zemlyu do chornoyi metalopodibnoyi rechovini Na chest najbilsh dalekoyi z vidomih todi planet vidkritoyi Gershelem vismoma rokami ranishe Klaprot vvazhayuchi novu rechovinu elementom nazvav jogo uranom Tilki 1841 roku francuzkij himik doviv sho popri harakternij metalevij blisk uran Klaprota ne element a oksid UO2 1840 roku Peligo vdalosya otrimati spravzhnij uran vazhkij metal siro stalevogo koloru i viznachiti jogo atomnu masu Pohodzhennya nazviNazvanij na chest planeti Uran vidkritoyi nezadovgo do samogo elementa planeta v svoyu chergu nazvana imenem davnorimskogo boga nebes Urana Himichni vlastivostiNa povitri uran povilno okisnyuyetsya z utvorennyam na poverhni plivki dvookisu yakij ne oberigaye metal vid podalshogo okisnennya U poroshkopodibnomu stani uran pirofornij gorit yaskravim polum yam Z kisnem utvoryuye dvookis UO2 triokis i veliku kilkist promizhnih oksidiv najvazhlivishij z yakih U3O8 Ci promizhni oksidi za vlastivostyami blizki do UO2 i UOZ U prirodi uran najchastishe zustrichayetsya u viglyadi oksidu U3O8 yakij legko rozchinyayetsya v sumishi karbonatu ta gidrokarbonatu natriyu chim koristuyutsya dlya vidokremlennya vid suputnih domishok 2 U 3 O 8 12 N a 2 C O 3 O 2 6 N a 4 U O 2 C O 3 3 6 N a O H displaystyle mathrm 2U 3 O 8 12Na 2 CO 3 O 2 longrightarrow 6Na 4 UO 2 CO 3 3 6NaOH Isnuye bagato inshih oksidiv uranu najvazhlivishij dlya vikoristannya v atomnij energetici UO2 dzherelo UF6 letka rechovina zastosovuyetsya v tehnologiyi zbagachennya uranu U F 6 3 C a 3 C a F 2 U displaystyle mathrm UF 6 3Ca longrightarrow 3CaF 2 U Uran i jogo spoluki radiacijno ta himichno toksichni Granichno dopustima doza PDD pri profesijnomu oprominyuvanni 5 ber na rik RozpovsyudzhennyaSerednij vmist uranu v zemnij kori stanovit 2 6 10 4 mas Za O P Vinogradovim serednij vmist uranu v ultraosnovnih porodah stanovit 3 10 7 v osnovnih 5 10 5 u serednih 1 8 10 4 u kislih 3 5 10 4 i v osadovih 3 2 10 4 Dokladnishe Uranovi rudi ta Minerali uranu U prirodi vidomo ponad 150 uranovih i uranovmisnih mineraliv Najbilshe praktichne znachennya maye uraninit nasturan uranova smolka UO2 92 U i jogo amorfnij riznovid uranova chern do 60 sumish oksidiv uranu zi zminnim spivvidnoshennyam chotiri j shestivalentnogo uranu Rizni tipi rud sho rozroblyayutsya mistyat takozh branerit U Ca Th Y Ti Fe 2O6 28 44 davidit Fe U TiO3 20 Th Fe U SiO4 n H2O do 17 uranofan CaH2 UO2 SiO4 2 5 N2O 67 koffinit U SiO4 1 h ON 4h 68 otenit Ca UO2 RO4 2 10 12 H2O 60 torbernit Cu UO2 RO4 2 8 12 H2O 61 cejnerit Cu UO2 AsO4 2 10 H2O 56 karnotit K2 UO22 V2O8 3 H2O 64 a takozh uranovi slyudki libigit tosho Vazhlive znachennya mayut takozh titanati uranu silikati tantaloniobati fosfati vanadati tosho prirodni uranovmisni minerali Dokladnishe Resursi i zapasi uranu Vidobutok uranu u sviti u vidsotkah dlya kozhnoyi okremo vzyatoyi krayini v 2005 roci porivnyano z liderom Kanadoyu 100 11 627 tonn Najbilshim postachalnikom paliva dlya diyuchih u sviti yadernih reaktoriv ye Kanada U basejni richki Atabaska na pivnochi provinciyi Saskachevan vidobuvayetsya blizko 11600 tonn abo blizko 30 svitovogo virobnictva Na drugomu misci za obsyagami vidobutku Avstraliya za neyu jdut SShA i Pivdenna Afrika dzherelo U 2005 roci svitovij obsyag vidobutku uranu dosyag priblizno 39 3 tisyachi tonn zbilshivshis vid 2003 roku na 10 Ce stanovit bilshe polovini maksimalnoyi svitovoyi potrebi v urani dzherelo Zapasi porivnyano deshevogo uranu na planeti dorivnyuyut priblizno 4 mln t i voni mozhut buti vicherpani yak i nafta za 25 30 rokiv dzherelo Prirodnij uranDiv takozh Prirodnij uran Uran sho traplyayetsya v prirodi maye atomnu masu blizko 238 i skladayetsya perevazhno z izotopu 238U 99 3 takozh vin mistit neveliku kilkist 235U blizko 0 7 ta neznachnu kilkist 234U Uranovi rudi dobuvayut v uranovih rudnikah shahtah i na girnichozbagachuvalnih kombinatah iz nih otrimuyut koncentrat Najchastishe ce tverda sumish oksidiv uranu U3O8 Pislya visushuvannya rechovina zazvichaj maye zhovtuvatij kolir zalezhno vid vmistu domishok yiyi nazivayut zhovtim kekom angl Yellow Cake Zhovtij kek dostavlyayut iz kombinativ do specializovanih pererobnih zavodiv dlya afinazhu zbagachennya ta vigotovlennya yadernogo paliva Uran ye odnim iz najvazhlivishih dlya zhittya himichnih elementiv oskilki temperatura Zemli pidtrimuyetsya zavdyaki energiyi rozpadu uranu vseredini Zemli sumnivno obgovoriti neavtoritetne dzherelo vidsutnye v dzhereli OtrimannyaDokladnishe Uranova promislovist Uran oderzhuyut z uranovih rud sho mistyat 0 05 0 5 U Najpersha stadiya uranovogo virobnictva koncentruvannya Porodu podribnyuyut i zmishuyut z vodoyu Vazhki komponenti suspenziyi osidayut shvidshe Yaksho poroda mistit pervinni minerali uranu to voni osidayut shvidko ce vazhki minerali Vtorinni minerali uranu legshi v comu vipadku ranishe osidaye vazhka porozhnya poroda Vtim daleko ne zavzhdi vona spravdi porozhnya v nij mozhe buti bagato korisnih elementiv zokrema j uran Nastupna stadiya vilugovuvannya koncentrativ perevedennya uranu v rozchin Zastosovuyut kislotne j luzhne vilugovuvannya Pershe deshevshe oskilki dlya vidobuvannya uranu vikoristovuyut sirchanu kislotu Ale yaksho u pochatkovij sirovini yak napriklad v uranovij smolci uran perebuvaye v chotirivalentnomu stani to cej sposib nepridatnij chotirivalentnij uran v sirchanij kisloti praktichno ne rozchinyayetsya U comu vipadku potribno abo vdatisya do luzhnogo vilugovuvannya abo poperedno okislyuvati uran do shestivalentnogo stanu Ne zastosovuyut kislotne vilugovuvannya i v tih vipadkah koli uranovij koncentrat mistit dolomit abo magnezit sho reaguyut z sirchanoyu kislotoyu U cih vipadkah vikoristovuyut gidroksid natriyu Problemu vilugovuvannya uranu z rud virishuye kisneve produvannya U nagritu do 150 C sumish uranovoyi rudi z sulfidnimi mineralami podayut potik kisnyu Pri comu z sirchistih mineraliv utvoryuyetsya sirchana kislota yaka i vimivaye uran Na nastupnomu etapi z otrimanogo rozchinu potribno vibirkovo vidiliti uran Suchasni metodi ekstrakciya ta ionnij obmin dozvolyayut virishiti cyu problemu Odnak rozchin mistit ne lishe uran a j inshi kationi Deyaki z nih za pevnih umov povodyat sebe tak samo yak uran ekstraguyutsya timi zh organichnimi rozchinnikami osidayut na tih zhe ionoobminnih smolah vipadayut v osad za tih zhe umov Tomu dlya selektivnogo vidilennya uranu dovoditsya vikoristovuvati bagato okisno vidnovnih reakcij shob na kozhnij stadiyi pozbavlyatisya vid togo chi inshogo nebazhanogo suputnika Na suchasnih ionoobminnih smolah uran vidilyayetsya duzhe selektivno Metodi ionnogo obminu ta ekstrakciyi dobri she j tim sho dozvolyayut dosit povno vidobuvati uran z bidnih rozchiniv vmist uranu desyati chastki gramu na litr Pislya cih operacij uran perevodyat u tverdij stan v odin z oksidiv abo v tetraftorid UF4 Ale cej uran she treba ochistiti vid nevelikih domishok elementiv z velikim pererizom zahoplennya teplovih nejtroniv boru kadmiyu gafniyu Yih vmist u kincevomu produkti ne povinen perevishuvati stotisyachnih i miljonnih chastok vidsotka Dlya vidalennya cih domishok tehnichno chistu spoluku uranu rozchinyayut v azotnij kisloti Pri comu utvoryuyetsya uranilnitrat UO2 NO3 2 yakij pri ekstrakciyi tributil fosfatom i deyakimi inshimi rechovinami dodatkovo ochishayetsya do potribnih kondicij Potim cyu rechovinu kristalizuyut abo osadzhuyut peroksid UO4 2N2O i pochinayut oberezhno prozharyuvati U rezultati ciyeyi operaciyi utvoryuyetsya oksid uranu UO3 yakij vidnovlyuyut vodnem do UO2 Na dioksid uranu UO2 pri temperaturi vid 430 do 600 C diyut suhim ftoristim vodnem dlya otrimannya tetraftoridu UF4 Z ciyeyi spoluki vidnovlyuyut metalevij uran za dopomogoyu kalciyu abo magniyu z vihodom uranu u viglyadi zlivkiv masoyu do 1 5 t Zlivki rafinuyutsya u vakuumnih pechah V 2023 roci mizhnarodna doslidnicka grupa pid kerivnictvom Avstraliyi do yakoyi vhodila osnovna grupa vchenih ANSTO viyavila sho isnuye prostij ta efektivnij metod yakij dozvolyaye vidobuvati uran z morskoyi vodi Doslidzhennya z danogo pitannya yake bulo opublikovane v zhurnali Energy Advances mozhe dopomogti u rozrobci novih materialiv visokoselektivnih po vidnoshennyu do uranu a same golovne dosit efektivnih ta ekonomichno vigidnih ZbagachennyaDokladnishe Zbagachennya uranuZastosuvannyaMetalevij uran abo jogo spoluki vikoristovuyutsya v osnovnomu yak yaderne palivo v yadernih reaktorah Prirodna abo nizkozbagachena sumish izotopiv uranu 3 5 235U vikoristovuyetsya u stacionarnih reaktorah atomnih elektrostancij produkt visokogo stupenya zbagachennya 20 40 235U v yadernih silovih ustanovkah abo v reaktorah sho pracyuyut na shvidkih nejtronah Majzhe chistij 235U ponad 90 vikoristovuyetsya v yadernij zbroyi 238U sluzhit dzherelom vtorinnogo yadernogo palnogo plutoniyu Naprikinci pershogo desyatirichchya XXI st svitova atomna energiya yaku viroblyayut ponad 30 krayin maye dobri perspektivi planuyetsya yiyi shirokomasshtabnij rozvitok zokrema pobudova vid 300 do 600 novih atomnih reaktoriv vzhe do 2025 r dzherelo U Franciyi ponad 75 elektroenergiyi viroblyayetsya na AES u SShA 20 v Angliyi i Belgiyi blizko 60 Finlyandiyi 27 dzherelo V Ukrayini chastka AES u viroblenni elektroenergiyi u 2010 roci stanovila 47 4 dzherelo U SShA pracyuye ponad 100 AES CiniCini na uran u sichni 2024 roku prodovzhili zrostannya i perevishili 92 za funt syagnuvshi maksimumu z kincya 2007 roku 13 travnya 2024 roku na oficijnomu sajti Bilogo domu bulo povidomleno pro pidpisannya Prezidentom SShA Dzho Bajdenom istorichnogo zakonu pro zaboronu importu v krayinu rosijskogo uranu Kongres vidiliv 2 72 mlrd dlya zapusku novih potuzhnostej zi zbagachennya uranu v SShA Prote za ekspertnimi ocinkami zamishennya postavok mozhe buti skladnim zavdannyam i prizvede do pidvishennya vartosti zbagachenogo uranu na 20 U literaturiU romani ukrayinskogo pismennika Maksa Kidruka Zhorstoke nebo v 21 glavi zgaduyetsya pro odin iz izotopiv U 239 shob dati porivnyannya pro nestabilnist nastroyu odnogo z personazhiv Jogo tato buv she tim divakom nestabilnim nache uran 239 holerikom zatyatim mislivcem chiyi perepadi nastroyu mogli porivnyatis lishe zi zminoyu pogodi v pivdennih shirotah Div takozhResursi i zapasi uranuDzherelaGlosarij terminiv z himiyi uklad J Opejda O Shvajka In t fiziko organichnoyi himiyi ta vuglehimiyi im L M Litvinenka NAN Ukrayini Doneckij nacionalnij universitet Don Veber 2008 738 s ISBN 978 966 335 206 0 Girnichij enciklopedichnij slovnik u 3 t za red V S Bileckogo D Shidnij vidavnichij dim 2001 2004 Lyubich O J Pchelincev V O Fizichni osnovi metalurgiyi kolorovih i ridkozemelnih metaliv Navch posibnik Sumi Vid vo SumDU 2009 ISBN 978 966 657 255 7 s 212 214 Cya stattya mistit perelik posilan ale pohodzhennya tverdzhen u nij zalishayetsya nezrozumilim cherez praktichno povnu vidsutnist vnutrishnotekstovih dzherel vinosok Bud laska dopomozhit polipshiti cyu stattyu peretvorivshi dzherela z pereliku posilan na dzherela vinoski u samomu teksti statti veresen 2016 Fond Yellow Cake Cini na uran stabilni ale COVID 19 mozhe sprichiniti kolivannya 27 10 2020 Biogeohimichnij cikl uranu Vuzlit arhiv studencheskih rabot Procitovano 16 bereznya 2023 a href wiki D0 A8 D0 B0 D0 B1 D0 BB D0 BE D0 BD Cite web title Shablon Cite web cite web a Proignorovano chapter dovidka S A Vizhva I I Onishuk O P Chernyayev 2012 Yaderna geofizika PDF Pidruchnik Kiyivskij nacionalnij universitet imeni Tarasa Shevchenka Vcheni proponuyut prostij metod viluchennya uranu z morskoyi vodi 12 10 2023 Cini na uran zrosli do maksimumu za 16 rokiv minfin com ua ukr Procitovano 18 sichnya 2024 Statement From National Security Advisor Jake Sullivan on the Signing of the Prohibiting Russian Uranium Imports Act into Law May 13 2024 Bajden pidpisav istorichnij zakon pro zaboronu importu z Rosiyi 14 05 2024 03 29