O urânio ocorre naturalmente, embora em baixas concentrações nas rochas, na água, no solo e nos seres vivos. Além disso, no mar é encontrado na forma de sais complexos como metais e carbonatos. Algumas de suas aplicações modernas estão nas áreas de tecnologia, militar, indústrias nucleares e medicina. Conheça agora mais detalhes sobre esse elemento químico.
O que é urânio?
É um elemento químico da tabela periódica que pertence ao grupo dos actinídeos, de cor acinzentada prateada. Seus compostos incluem nitrato de urânio, hexafluoreto de urânio, dióxido de urânio, óxido de urânio e tetrafluoreto de urânio.
Símbolo de urânio
U Está localizado no grupo 3, período 7 da tabela química com número atômico 92 e massa 238,03. É uma mistura de três isótopos chamados Urânio 234, Urânio 235 e Urânio 238, que possuem a mesma carga química, mas com propriedades radioativas diferentes.
Características do urânio
É um metal denso, maleável e dúctil, mas é um mau condutor de eletricidade. Pode ser dissolvido em ácido nítrico e ácido clorídrico. No entanto, em ácidos não oxidantes, como os ácidos fluorídrico e sulfúrico, dissolve-se lentamente. As outras características do urânio são:
- Magnetismo: É um metal paramagnético.
- Reatividade Química: Reage com a maioria dos elementos metálicos e compostos binários.
- Alotropia: Possui 3 formas que incluem Alfa Urânio que possui geometria cristalina ortorrômbica, Urânio Gama com geometria cúbica e Urânio Beta com geometria tetragonal.
- Densidade: Depois do chumbo, sua densidade é 70% maior, mas em nível inferior ao Wolfram.
Propriedades químicas e físicas do urânio
- Número atômico : 92
- Período: 6
- Bloco: f
- Raio covalente: 196
- Expansão térmica: 13,9
- Módulo de cisalhamento: 111 GPa
- Ponto de fusão: 1405,3K
- Ponto de ebulição: 4404K
- Eletronegatividade: 1,38
- Módulo de Young: 208 GPa
- Módulo de volume: 100 GPa
- Raio atômico: 156 empírico
- Velocidade do som: 3155 m/s a 20°C
- Calor de vaporização: 417,1 Kj/mol
- Configuração eletrônica: [Rn] 5f 3 6d 1 7s 2
- Condutividade térmica: 27,5W
- Calor de fusão: 9,14 Kj/mol
Origem do urânio
Foi descoberto em 1789 pelo químico alemão Martin Heinrich Klaproth, enquanto trabalhava em seu laboratório. Ao mesmo tempo, uma substância amarela foi precipitada dissolvendo pechblenda ou uraninita em ácido nítrico e neutralizando esta solução com hidróxido de sódio. Ao vê-lo, presumiu que pertencia ao óxido de um elemento ainda não descoberto e começou a aquecê-lo. O resultado foi uma pólvora negra ou óxido de urânio. O nome se deve ao planeta Urano, em homenagem ao mítico deus grego do céu.
Para que é usado o urânio?
Este metal fornece o combustível necessário para produzir eletricidade em usinas nucleares. Embora seja um metal comum, é considerado uma fonte de energia não renovável. Aqui estão alguns de seus aplicativos mais populares:
Indústria
O urânio empobrecido é usado para fabricar máquinas de perfuração e munições pesadas. Também é útil na fabricação de armaduras em tanques de guerra e mísseis. Devido à sua alta densidade, é utilizado como estabilizador e lastro para veleiros, satélites artificiais e navios. Para estabilizar e garantir a capacidade de voo das aeronaves, o urânio empobrecido serve como elemento de contrapeso.
O plutônio é obtido a partir do isótopo 238 U, utilizado na fabricação de armas atômicas. Além disso, ajuda a alimentar reatores nucleares. Além disso, muitos cientistas e geólogos usam o urânio-238 para estudar a idade da Terra. Da mesma forma, é usado para fazer cristais brilhantes verdes ou amarelos. Suas ligas são necessárias em diluições de urânio enriquecido no abastecimento de combustível líquido.
Vida cotidiana
Embora suas aplicações sejam limitadas, tem sido utilizado para fazer esmaltes coloridos e revestir objetos cerâmicos decorativos para lhes conferir brilho, cor e resistência. Além disso, é utilizado na fabricação de fertilizantes que fornecem nutrientes ao solo e fazem as plantas crescerem.
Medicamento
Os profissionais de saúde devem proteger-se dos equipamentos emissores de raios X para diagnosticar doenças. É por isso que são feitos trajes de proteção especiais à base de urânio, pois esse elemento impede a penetração dos raios no corpo. Por outro lado, também é utilizado para esterilizar instrumentos cirúrgicos e para tratamento quimioterápico.
Como o urânio é extraído?
Isto é conseguido através do uso de tecnologia de mineração. Quando está próximo à superfície, é realizado a céu aberto, enquanto em maiores profundidades é utilizada a mineração subterrânea. No entanto, deve-se ter cuidado ao realizar este trabalho em áreas ventiladas para que os trabalhadores não fiquem diretamente expostos ao gás radônio, produzido pelo decadência do urânio.
Concluindo, o urânio é encontrado na crosta terrestre, incluindo rochas, solo e água. É mais abundante que berílio, mercúrio, prata, volfrâmio e ouro. Além disso, é extraído de outros minerais, como a uraninita, por meio do processo de mineração.