Datos y propiedades del elemento uranio

El uranio es un elemento conocido por su radioactividad. Aquí hay una recopilación de datos sobre las propiedades químicas y físicas de este metal..

Hechos básicos de uranio

Número atómico: 92

Símbolo atómico de uranio: U

Peso atomico: 238.0289

Configuración electronica: [Rn] 7s²5f³6d¹

Origen de la palabra: Lleva el nombre del planeta Urano

Isótopos

El uranio tiene dieciséis isótopos. Todos los isótopos son radiactivos. El uranio natural contiene aproximadamente 99,28305 en peso de U-238, 0,7110% de U-235 y 0,0054% de U-234. El porcentaje de peso de U-235 en el uranio natural depende de su fuente y puede variar hasta en un 0.1%.

Propiedades del uranio

El uranio generalmente tiene una valencia de 6 o 4. El uranio es un metal pesado, lustroso, blanco plateado, capaz de tomar un alto brillo. Exhibe tres modificaciones cristalográficas: alfa, beta y gamma. Es un poco más suave que el acero; No es lo suficientemente duro como para rayar el vidrio. Es maleable, dúctil y ligeramente paramagnético. Cuando se expone al aire, el uranio metálico se recubre con una capa de óxido. Los ácidos disolverán el metal, pero los álcalis no lo afectan. El uranio metálico finamente dividido está unido por agua fría y es pirofórico. Los cristales de nitrato de uranio son triboluminiscentes. El uranio y sus compuestos (uranilo) son altamente tóxicos, tanto química como radiológicamente..

Usos de uranio

El uranio es de gran importancia como combustible nuclear. Los combustibles nucleares se utilizan para generar energía eléctrica, para hacer isótopos y para fabricar armas. Se cree que gran parte del calor interno de la tierra se debe a la presencia de uranio y torio. Uranio-238, con una vida media de 4.51 x 10^{9 9} años, se usa para estimar la edad de las rocas ígneas. El uranio puede usarse para endurecer y fortalecer el acero. El uranio se usa en dispositivos de guía inercial, en giroscopios, como contrapesos para superficies de control de aeronaves, como lastre para vehículos de reentrada de misiles, para blindaje y para objetivos de rayos X. El nitrato se puede usar como tóner fotográfico. El acetato se usa en química analítica. La presencia natural de uranio en los suelos puede ser indicativa de la presencia de radón y sus hijas. Las sales de uranio se han utilizado para producir vidrios amarillos de 'vaselina' y esmaltes cerámicos.

Fuentes

El uranio se encuentra en minerales que incluyen pitchblende, carnotita, cleveita, autunita, uraninita, uranofano y torbernita. También se encuentra en rocas de fosfato, lignito y arenas de monazita. El radio siempre está asociado con minerales de uranio. El uranio se puede preparar reduciendo los haluros de uranio con metales alcalinos o alcalinotérreos o reduciendo los óxidos de uranio con calcio, carbono o aluminio a temperaturas elevadas. El metal puede ser producido por electrólisis de KUF_{5 5} o UF_{4 4}, disuelto en una mezcla fundida de CaCl₂ y NaCl. El uranio de alta pureza puede prepararse mediante la descomposición térmica de haluros de uranio en un filamento caliente..

Clasificación del elemento: Elemento radiactivo de tierras raras (serie de actínidos)

Descubrimiento: Martin Klaproth 1789 (Alemania), Peligot 1841

Datos físicos de uranio

Densidad (g / cc): 19.05

Punto de fusión (° K): 1405,5

Punto de ebullición (° K): 4018

Apariencia: Metal radiactivo blanco plateado, denso, dúctil y maleable

Radio atómico (pm): 138

Volumen atómico (cc / mol): 12,5

Radio covalente (pm): 142

Radio iónico: 80 (+ 6e) 97 (+ 4e)

Calor específico (@ 20 ° C J / g mol): 0,115

Calor de fusión (kJ / mol): 12,6

Calor de evaporación (kJ / mol): 417

Número de negatividad de Pauling: 1,38

Primera energía ionizante (kJ / mol): 686,4

Estados de oxidación: 6, 5, 4, 3

Estructura de celosía: Ortorrómbico

Constante de celosía (Å): 2.850

Ordenamiento magnético: paramagnético

Resistividad eléctrica (0 ° C): 0.280 µΩ · m

Conductividad térmica (300 K): 27,5 W · m − 1 · K − 1

Expansión térmica (25 ° C): 13,9 µm · m − 1 · K − 1

Velocidad del sonido (varilla delgada) (20 ° C): 3155 m / s

El módulo de Young: 208 GPa

Módulo de corte: 111 GPa

Módulo de volumen: 100 GPa

Ratio de Poisson: 0.23

Número de registro CAS: 7440-61-1