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鈾 - 维基百科,自由的百科全书

原子げんしじょすうため92てき化學かがく元素げんそ
重定しげさだこう

yóu英語えいごUranium),いちしゅ化學かがく元素げんそ,其化學かがく符號ふごう为U,原子げんしじょすう为92,原子げんしりょうため238.02891 uぞく锕系元素げんそ。鈾是一種密度大的銀白色重金屬じゅうきんぞく具有ぐゆうほろ放射ほうしゃせい,其密度みつどなまりこういずる大約たいやく70%,きむてい。鈾金屬きんぞく具有ぐゆう相當そうとうてき反應はんのうせいざい空氣くうき中表なかおもて面會めんかい形成けいせいふか灰色はいいろ氧化そう天然てんねんてき泥土でいど岩石がんせき水中すいちゅう含有がんゆうひゃく萬分之一至百萬分之十左右的鈾。工業こうぎょうしたがえ瀝青れきせい鈾礦ひとし礦物ちゅうひさげ取出とりで元素げんそ

鈾 92U
氫(非金屬ひきんぞく 氦(惰性だせい氣體きたい
鋰(鹼金屬きんぞく 鈹(鹼土金屬きんぞく 硼(るい金屬きんぞく 碳(非金屬ひきんぞく 氮(非金屬ひきんぞく 氧(非金屬ひきんぞく 氟(鹵素) 氖(惰性だせい氣體きたい
鈉(鹼金屬きんぞく 鎂(鹼土金屬きんぞく 鋁(ひん金屬きんぞく 矽(るい金屬きんぞく 磷(非金屬ひきんぞく 硫(非金屬ひきんぞく 氯(鹵素) 氬(惰性だせい氣體きたい
鉀(鹼金屬きんぞく 鈣(鹼土金屬きんぞく 鈧(過渡かと金屬きんぞく 鈦(過渡かと金屬きんぞく 釩(過渡かと金屬きんぞく 鉻(過渡かと金屬きんぞく 錳(過渡かと金屬きんぞく てつ過渡かと金屬きんぞく 鈷(過渡かと金屬きんぞく 鎳(過渡かと金屬きんぞく どう過渡かと金屬きんぞく 鋅(過渡かと金屬きんぞく 鎵(ひん金屬きんぞく 鍺(るい金屬きんぞく 砷(るい金屬きんぞく 硒(非金屬ひきんぞく 溴(鹵素) 氪(惰性だせい氣體きたい
銣(鹼金屬きんぞく 鍶(鹼土金屬きんぞく 釔(過渡かと金屬きんぞく 鋯(過渡かと金屬きんぞく 鈮(過渡かと金屬きんぞく 鉬(過渡かと金屬きんぞく 鎝(過渡かと金屬きんぞく 釕(過渡かと金屬きんぞく 銠(過渡かと金屬きんぞく 鈀(過渡かと金屬きんぞく ぎん過渡かと金屬きんぞく 鎘(過渡かと金屬きんぞく 銦(ひん金屬きんぞく すずひん金屬きんぞく 銻(るい金屬きんぞく 碲(るい金屬きんぞく 碘(鹵素) 氙(惰性だせい氣體きたい
銫(鹼金屬きんぞく 鋇(鹼土金屬きんぞく 鑭(鑭系元素げんそ 鈰(鑭系元素げんそ 鐠(鑭系元素げんそ 釹(鑭系元素げんそ 鉕(鑭系元素げんそ 釤(鑭系元素げんそ 銪(鑭系元素げんそ 釓(鑭系元素げんそ 鋱(鑭系元素げんそ かぶら(鑭系元素げんそ 鈥(鑭系元素げんそ 鉺(鑭系元素げんそ 銩(鑭系元素げんそ 鐿(鑭系元素げんそ 鎦(鑭系元素げんそ 鉿(過渡かと金屬きんぞく 鉭(過渡かと金屬きんぞく 鎢(過渡かと金屬きんぞく 錸(過渡かと金屬きんぞく 鋨(過渡かと金屬きんぞく 銥(過渡かと金屬きんぞく 鉑(過渡かと金屬きんぞく きむ過渡かと金屬きんぞく 汞(過渡かと金屬きんぞく 鉈(ひん金屬きんぞく なまりひん金屬きんぞく 鉍(ひん金屬きんぞく 釙(ひん金屬きんぞく 砈(るい金屬きんぞく 氡(惰性だせい氣體きたい
鍅(鹼金屬きんぞく 鐳(鹼土金屬きんぞく 錒(錒系元素げんそ 釷(錒系元素げんそ 鏷(錒系元素げんそ 鈾(錒系元素げんそ 錼(錒系元素げんそ 鈽(錒系元素げんそ 鋂(錒系元素げんそ 鋦(錒系元素げんそ 鉳(錒系元素げんそ 鉲(錒系元素げんそ 鑀(錒系元素げんそ 鐨(錒系元素げんそ 鍆(錒系元素げんそ 鍩(錒系元素げんそ 鐒(錒系元素げんそ たたら過渡かと金屬きんぞく 𨧀(過渡かと金屬きんぞく 𨭎(過渡かと金屬きんぞく 𨨏(過渡かと金屬きんぞく 𨭆(過渡かと金屬きんぞく 䥑(あずかはかため過渡かと金屬きんぞく 鐽(あずかはかため過渡かと金屬きんぞく 錀(あずかはかため過渡かと金屬きんぞく 鎶(過渡かと金屬きんぞく 鉨(あずかはかためひん金屬きんぞく 鈇(ひん金屬きんぞく 鏌(あずかはかためひん金屬きんぞく 鉝(あずかはかためひん金屬きんぞく 鿬(あずかはかため鹵素) 鿫(あずかはかため惰性だせい氣體きたい




(Uqb)
外觀がいかん
銀灰色ぎんかいしょくてき金屬きんぞく,受氧而覆ぶたいちそう黑色こくしょく氧化ぶつ
一雙著棕色手套的手,捧握著一灰色塊狀物,上標有2068的手寫號碼
概況がいきょう
名稱めいしょう·符號ふごう·じょすう鈾(Uranium)·U·92
元素げんそ類別るいべつ錒系元素げんそ
ぞく·しゅう·適用てきよう·7·f
標準ひょうじゅん原子げんし質量しつりょう238.02891(3)[1]
电子はいぬの[Rn] 5f3 6d1 7s2
2, 8, 18, 32, 21, 9, 2
鈾的电子層(2, 8, 18, 32, 21, 9, 2)
鈾的电子そう(2, 8, 18, 32, 21, 9, 2)
歷史れきし
發現はつげん馬丁ばてい·かつひしげ普羅ふらとく(1789ねん
分離ぶんりゆうきん-うめなんじまれおく·がわさとえいEugène-Melchior Péligot(1841ねん
物理ぶつり性質せいしつ
ものたい固體こたい
密度みつど接近せっきん室温しつおん
19.1 g·cm−3
熔点どき液體えきたい密度みつど17.3 g·cm−3
熔点1405.3 K,1132.2 °C,2070 °F
沸點ふってん4404 K,4131 °C,7468 °F
熔化热9.14 kJ·mol−1
汽化热417.1 kJ·mol−1
比熱ひねつよう27.665 J·mol−1·K−1
蒸氣じょうきあつ
あつ/Pa 1 10 100 1 k 10 k 100 k
あつし/K 2325 2564 2859 3234 3727 4402
原子げんし性質せいしつ
氧化态6, 5, 4, 3[2], 2, 1
じゃく鹼性氧化ぶつ
电负せい1.38(鲍林标度)
电离のうだいいち:597.6 kJ·mol−1
だい:1420 kJ·mol−1
原子げんし半径はんけい156 pm
きょう半径はんけい196±7 pm
范德华半径はんけい186 pm
鈾的原子げんし谱线
ざつこう
あきらからだ结构せい
磁序じゅん磁性じせい
でん阻率(0 °C)0.280 µ Ωおめが·m
ねつしるべりつ27.5 W·m−1·K−1
膨脹ぼうちょう係數けいすう(25 °C)13.9 µm·m−1·K−1
こえそくほそぼう(20 °C)3155 m·s−1
杨氏りょう208 GPa
剪切りょう111 GPa
からだ积模りょう100 GPa
とまりまつ0.23
CASごう7440-61-1
同位どういもと
しゅ条目じょうもく鈾的同位どういもと
同位どういもと 丰度 はんおとろえt1/2 おとろえへん
方式ほうしき のうりょうMeV 產物さんぶつ
230U 人造じんぞう 20.23 てん αあるふぁ 5.993 226Th
232U 人造じんぞう 68.9 とし αあるふぁ 5.414 228Th
CD 62.309 208Pb
233U あとりょう 1.5919×105 とし αあるふぁ 4.909 229Th
234U 0.0054% 2.455×105 とし αあるふぁ 4.858 230Th
SF
235U 0.7204% 7.04×108 とし αあるふぁ 4.678 231Th
SF
236U あとりょう 2.342×107 とし αあるふぁ 4.572 232Th
SF
237U あとりょう 6.752 てん βべーた 0.519 237Np
238U 99.2742% 4.463×109 とし αあるふぁ 4.270 234Th
SF
βべーたβべーた 1.145 238Pu
239U あとりょう 23.45 ぶん βべーた 1.262 239Np

やめ知的ちてき同位どういもと稳定,其中以最長壽ちょうじゅてき鈾-238はんおとろえ44.7おくねん鈾-235はんおとろえ7.04おくねんざい自然しぜんかいちゅうさいため普遍ふへん。鈾是ざい地球ちきゅうじょう大量たいりょう存在そんざいてき太初たいしょ元素げんそえいPrimordial nuclideなか原子げんしじょ最高さいこうてき[3]原子げんしじょだい於鈾てきちょう元素げんそよし於半おとろえ較短,したがえ地球ちきゅう誕生たんじょういたりいまはややめおとろえへん殆盡,且現いま自然しぜんかい中也ちゅうや缺乏けつぼう形成けいせい它們てきみちあるせいいん此都人工じんこう合成ごうせいてき方法ほうほう发现てき,僅有とう原子げんしじょ較小てきちょう元素げんそ發現はつげんざい鈾礦ちゅうあとりょう生成せいせい自然しぜんかいちゅうてき鈾以三种同位素的形式存在:鈾-238(うらない天然てんねん鈾的99.2739いたり99.2752%)、鈾-235(うらない0.7198いたり0.7202%)、かず微量びりょうてき鈾-234うらない0.0050いたり0.0059%)。[4]天然てんねん鈾在おとろえへんどき會釋えしゃく放出ほうしゅつαあるふぁ粒子りゅうし[5]よし天然てんねん鈾同素的すてきはんおとろえきょくちょういん此它们被よう于估さん地球ちきゅうてき年齡ねんれい

獨特どくとくてきかく特性とくせいゆう很大てき實用じつよう值。鈾-235唯一ゆいいつえき分裂ぶんれつてき天然てんねん鈾同もと中子なかご撞击而裂变,如果其质りょうちょう临界质量,就都のう維持いじかく連鎖れんさ反應はんのうざいかくはん应过ほどなかてき微小びしょう质量损失かい化成かせい巨大きょだいてきのうりょう。这一特性使它廣泛被用於かくのう發電はつでん以及せいかく武器ぶきしか而,其在だい自然しぜん存在そんざいてき濃度のうど很低,必須ひっす經過けいか濃縮のうしゅくかた使用しよう。耗尽鈾-235きさきてき发电原料げんりょうしょうひん組成そせい以鈾-238ためぬし),可用かよう做钢ざい添加てんか剂,製造せいぞう贫铀弹裝甲そうこう鈾-233也是いちしゅえき分裂ぶんれつ同位どういもとただ自然しぜんそんりょう極少きょくしょう一般いっぱんよし天然てんねんてき釷-232せい備。鈾-238自發じはつきれへんまとりつ极低,ただしかい中子なかご撞擊诱导其裂へんぞく增殖ぞうしょくせい材料ざいりょうそくのうざいかく反應はんのうちゅうけいかく嬗變なりためえき分裂ぶんれつてき鈈-239[6]

1789ねん馬丁ばてい·かつひしげ普羅ふらとくざい瀝青れきせい鈾礦ちゅう發現はつげん元素げんそなみはた其以天王星てんのうせい(Uranus)命名めいめいゆうきん-うめなんじまれおく·がわさとえいEugène-Melchior Péligotくび分離ぶんり鈾金ぞく當時とうじ鈾被用作ようさく玻璃はりすえ瓷的ちょしょくざいのう产生檸檬レモン黃色おうしょくいたり綠色みどりいろたたえため玻璃はり,而鈾玻璃はりざい紫外線しがいせん照射しょうしゃかい散發さんぱつ綠色みどりいろ瑩光。早期そうきかげ使用しよう鈾為あきらへんちょしょくかさ渲。1896ねんとおる·かい勒爾發現はつげん鈾的放射ほうしゃせい。1934ねんおこりおんさと·まいおくたく·哈恩莉澤·邁特おさめはくとく·おうほんうみだまとうひと進行しんこう研究けんきゅう使つかい鈾成ためかくのう工業こうぎょう所用しょようてき燃料ねんりょうよう於轟炸廣島ひろしまてき小男こおとこ原子げんしだん原料げんりょう冷戰れいせん期間きかん美國びくにれん進行しんこう軍備ぐんびきおいさい生產せいさんすう萬個含鈾或衰變產物為鈾-235てき鈈-239てきかく武器ぶき。苏联解体かいたいきさき苏联かく武器ぶきてき安全あんぜん问题受到こう众的关注[7]

特性とくせい

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中子なかご撞擊促使鈾-235さんせいかくきれへん

ひさげじゅんてき金屬きんぞくていぎん白色はくしょくぞく硬度こうど較高てき元素げんそこれいち。鈾金ぞくのべ展性てんせいきたえせいてい輕微けいびじゅん磁性じせいでんせいせいこう電導でんどうせいてい[8][9]金屬きんぞくてき密度みつど非常ひじょうだか,它比なまり金屬きんぞくだか70%,ただしきむややひく

いく所有しょゆう非金屬ひきんぞく元素げんそ及其化合かごうぶつあずか發生はっせい反應はんのう反應はんのう活性かっせいずい溫度おんど而提だか[10] 铀可快速かいそく溶于室温しつおんてき盐酸,而硝酸しょうさんざい条件下じょうけんか也可はた溶解ようかい,而除氫氯さん外的がいてき氧化せいさんたい鈾的侵蝕しんしょくそく很慢。[8]金屬きんぞく粉末ふんまつあずか冷水れいすい反應はんのう空氣くうきちゅう,鈾的表面ひょうめんかい形成けいせい一層いっそうふかしょく氧化鈾[9]礦石ちゅうてき鈾可通過つうか化學かがく方法ほうほうひっさげ出來できなみ轉化てんかため氧化鈾ある其他工業こうぎょう可用かようてき化學かがく形態けいたい

鈾-235これしゅ發現はつげんてきえききれへん同位どういもと。其他自然しぜんさんせいてき同位どういもとためきれへん物質ぶっしつ,而非「えききれへん」(兩者りょうしゃべつ請見えき分裂ぶんれつ材料ざいりょう)。ざい中子なかごてき撞擊,鈾-235主要しゅようかい分裂ぶんれつなり兩個りゃんこ較小てき原子核げんしかく同時どうじ釋放しゃくほうかく結合けつごうのう及更的中てきちゅうとう這些新產しんさんせいてき中子なかごあし夠多てき原子核げんしかく吸收きゅうしゅう,就會さんせいかく連鎖れんさ反應はんのう瞬時しゅんじ發熱はつねつあるざい特殊とくしゅ情況じょうきょう發生はっせいばく炸。かく反應はんのうかい使用しよう中子なかご毒物どくぶつ通過つうか吸收きゅうしゅうあまりてき自由じゆう中子なかごらいひかえせい這類かく連鎖れんさ反應はんのうてき速度そくど。這種吸收きゅうしゅう中子なかごてき物質ぶっしつどおり常置じょうち於反おうてきひかえせいぼうなか

ただよう大約たいやく7おおやけきんてき鈾-235就能夠製なり原子げんしだん[11]くびよう於戰そうちゅうてきかくだん小男こおとこ原子げんしだん使用しようてき便びん鈾元素的すてきかくきれへん反應はんのう,而首かくだん及摧毀長崎ながさきてきゆたか原子げんしだんようてきのり元素げんそ

金屬きんぞく具有ぐゆうさんしゅ同素どうそ形體けいたい[12]

U(鈾)-238 —(αあるふぁおとろえへん)—> Th()-234 —(βべーたおとろえへん)—> Pa()-234 —(βべーたおとろえへん)—> U(鈾)-234 —(αあるふぁおとろえへん)—> Th(釷)-230 —(αあるふぁおとろえへん)—> Ra()-226 —(αあるふぁおとろえへん)—> Rn() -222 —(αあるふぁおとろえへん)—> Po()-218 —> a. ある b.

a. —(αあるふぁおとろえへん)—> Pb(なまり)-214 —(βべーたおとろえへん)—> Bi()-214 —> c. ある d.
b. —(βべーたおとろえへん)—> At()-218 —(αあるふぁおとろえへん)—> Bi(鉍)-214 —> c. ある d.

c. —(αあるふぁおとろえへん)—> Tl()-210 —(βべーたおとろえへん)—> Pb(なまり)-210 —> e. ある f. ある g.
d. —(βべーたおとろえへん)—> Po(釙)-214 —(αあるふぁおとろえへん)—> Pb(なまり -210) —> e. ある f. ある g.

e. —(αあるふぁおとろえへん)—> Hg()-206 —(βべーたおとろえへん)—> Tl(鉈)-206 —(βべーたおとろえへん)—> Pb(なまり)-206 [穩定]
f. —(βべーたおとろえへん)—> Bi(鉍)-210 —(αあるふぁおとろえへん)—> Tl(鉈)-206 —(βべーたおとろえへん)—> Pb(なまり)-206 [穩定]
g. —(βべーたおとろえへん)—> Bi(鉍)-210 —(βべーたおとろえへん)—> Po(釙)-210 —(αあるふぁおとろえへん)—> Pb(なまり)-206 [穩定]

化合かごうぶつ

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氧化たいあずか氧化ぶつ

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氧化ぶつ

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はち氧化さんひだり氧化鈾みぎさい常見つねみてきりょうたね氧化鈾。

氧鈾系統けいとうちゅう物質ぶっしつてきあいたい非常ひじょう複雜ふくざつ。鈾的さい常見つねみ氧化たいため鈾(IV)かず鈾(VI),分別ふんべつ對應たいおう氧化鈾UO
2
さん氧化鈾UO
3
)。[13]其他存在そんざいてき氧化ぶつかえゆういち氧化鈾(UO)、氧化鈾(U
2
O
5
)、氧化鈾(UO
4
·2H
2
O
とうとう

はち氧化さんU
3
O
8
氧化鈾(UO
2
鈾最常見つねみてき氧化ぶつ。這兩しゅ氧化ぶつ固體こたい不易ふえき溶於すいざい許多きょた化學かがく環境かんきょう相對そうたい穩定。八氧化三鈾是最穩定的鈾氧化物,也是自然しぜんかいちゅうさい常見つねみてきいちしゅ。二氧化鈾則是核反應爐中最常用的鈾燃料。ざい環境かんきょう溫度おんどUO
2
かい逐漸轉變てんぺんためU
3
O
8
よしため鈾的氧化ぶつ較穩じょう所以ゆえん鈾是以氧化物ばけものてき形態けいたいもうかそん棄置てき[14]

水溶すいよう化學かがく

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ひだりいたりみぎため鈾的III、IV、V、VI氧化たい

具有ぐゆう不同ふどう氧化たいてきしおとうちゅうしょう溶於すいざい水溶液すいようえきちゅう進行しんこう研究けんきゅう。鈾的さい常見つねみはなれたいためU3+
(棕紅しょく)、U4+
綠色みどりいろ)、UO+
2
不穩ふおんじょう)及UO2+
2
黃色おうしょく),分別ふんべつ對應たいおう於U(III)、U(IV)、U(V)U(VI)。[15]鈾(II)氧化たいゆうUOUSひとしかたたい及半金屬きんぞく化合かごうぶつただしぼつ有可ゆか溶的簡單かんたんはなれU3+
はなれ不穩ふおんじょうかいしたがえ水中すいちゅう釋放しゃくほう氫氣。鈾(VI)たい對應たいおう鈾醯UO2+
2
はなれゆう碳酸鈾酰氯化鈾酰硫酸りゅうさん鈾酰とう化合かごうぶつUO2+
2
のう各種かくしゅ有機ゆうき螯合ざい形成けいせい配合はいごうぶつ,其中醋酸さくさん鈾酰さいため常見つねみ[15]

各種かくしゅ鈾酰氧化鈾陽はなれ溶於すいただし鈾酸しおなみ不溶ふよう於水[16]:1269[17]:158-160

碳酸しお

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とう鈾(VI)溶於碳酸しお溶液ようえき而非じゅん水中すいちゅう,其あまねしかかいかいいんあずか碳酸はなれてき交互こうご作用さよう而有很大てき變化へんか。雖然だい部分ぶぶん碳酸しお不溶ふよう於水,ただし碳酸鈾卻溶的。這是よし於鈾(VI)はなれ以與兩個りゃんこ氧化ぶつ及至しょう三個碳酸鹽形成陰離子配合物。

あまねしかかい電位でんい-pH[18]
 
 
 
 
配合はいごうぶつ水溶液すいようえきちゅうてき鈾(如こう氯酸かず氫氧鈉)[18] 碳酸しお溶液ようえきちゅうてき 配合はいごうぶつ水溶液すいようえきちゅう鈾的各個かっこ化學かがく形態けいたい相對そうたい濃度のうど[18] 碳酸しお溶液ようえきちゅう鈾的各個かっこ化學かがく形態けいたい相對そうたい濃度のうど[18]

さん鹼度てき影響えいきょう

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したがえ鈾的化學かがく形態けいたい比例ひれい以推ろん,鈾(VI)溶液ようえきてきpH值ひさげますかい使形成けいせいすいごう氫氧鈾,なみ在高ありだかpH值時形成けいせい氫氧配合はいごう物陰ものかげはなれ

とう加入かにゅう碳酸しお,pH值的ひさげだかかい使鈾轉ため一系列的碳酸鹽配合物形態。特別とくべつざいpHざい6いたり8てき時候じこう,鈾的可溶性かようせいかいひさげだか,這有助長じょちょう穩定もうかぞうとぼしかく燃料ねんりょうなかてき氧化鈾。

氫化ぶつ、碳化ぶつ及氮化物ばけもの

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金屬きんぞくざい加熱かねついたり250いた300攝氏せっしかいあずか反應はんのう形成けいせい氫化鈾繼續けいぞく加熱かねつそくかいさいつぎじょ氫。よし此氫鈾可よう製造せいぞう鈾的各種かくしゅ碳化ぶつ氮化ぶつ鹵化ぶつ[19]氢化鈾具有ぐゆうりょうたねあきらからだしょうたいαあるふぁがた存在そんざい低溫ていおん環境かんきょうβべーたかたそくざい250 °C以上いじょう出現しゅつげん[19]

碳化鈾あずか氮化鈾みやこただし相對そうたい惰性だせいてきはん金屬きんぞく物質ぶっしつのうしょうもと溶於さんなかなみかいあずかみず反應はんのう及在空氣くうきちゅうもえてん形成けいせいU
3
O
8
[19]鈾的碳化ぶつ包括ほうかついち碳化鈾(UC)、碳化鈾(UC
2
さん碳化鈾(U
2
C
3
)。こう熔化鈾加入かにゅう碳,あるざい高溫こうおん金屬きんぞくおけいち氧化碳なかさんせいUCUC
2
U
2
C
3
ざい1800 °C以下いか穩定,通過つうかたいUCUC
2
てき混合こんごうぶつ進行しんこう機械きかいほどこせあつ形成けいせい[20]金屬きんぞくざい直接ちょくせつ接觸せっしょくこうしょ形成けいせいてき氮化鈾包括ほうかついち氮化鈾(UN)、氮化鈾(UN
2
)及さん氮化鈾(U
2
N
3
)。[20]

鹵化ぶつ

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ろく氟化鈾鈾-235分離ぶんり過程かていちゅう所用しょよういたてき鈾原りょう
 
铀的卤化ぶつ及吡啶配合はいごうぶつ

所有しょゆうてき氟化鈾都したがえよん氟化鈾UF
4
轉化てんか而成てきUF
4
のりよし二氧化鈾經氫氟化反應形成。[19]UF
4
あずか氫在1000 °C反應はんのうかいかえげんなりさん氟化鈾(UF
3
)。ざい適當てきとうてき溫度おんど壓力あつりょくかたたいUF
4
あずかたいろく氟化鈾UF
6
反應はんのうさんせい氧化たいかい乎兩しゃあいだてき氟化ぶつU
2
F
9
U
4
F
17
UF
5
[19]

ざい室溫しつおんそこUF
6
具有ぐゆうだか蒸氣じょうきあつ,這有じょ於用氣體きたい擴散かくさんほう鈾-235したがえ比例ひれいさらだかてき鈾-238同位どういもとちゅう分離ぶんり出來でき通過つうか以下いか反應はんのう,二氧化鈾和氢化鈾就能形成六氟化鈾。[19]

UO
2
+ 4 HF → UF
4
+ 2 H
2
O
(500 °C,吸熱)
UF
4
+ F
2
UF
6
(350 °C,吸熱)

ところ形成けいせいてきUF
6
いちしゅ白色はくしょく固體こたい化學かがく活性かっせいきょくだか進行しんこう氟化反應はんのう),容易ようい昇華しょうか(其氣たい接近せっきん理想りそう氣體きたい)。它是やめ知的ちてき化合かごうぶつちゅう揮發きはつせい最強さいきょうてき[19]

よう製造せいぞうよん氯化鈾UCl
4
),直接ちょくせつはたあずか金屬きんぞくある氢化鈾結合けつごう。如果よう氫還ばらUCl
4
さん生三いくさん氯化鈾(UCl
3
);しんいち進行しんこう氯化反應はんのうのりさんせい氧化たいさらだかてき氯化鈾。[19]所有しょゆう氯化鈾都のうあずかみず空氣くうき反應はんのう

鈾的溴化ぶつ碘化ぶつ通過つうかはた直接ちょくせつあずかある反應はんのう形成けいせいあるざい氫溴さんある氫碘さんちゅう加入かにゅうUH
3
[19]這些化合かごうぶつゆうUBr
3
UBr
4
UI
3
UI
4
ひとしひとし。鈾的氧鹵化物ばけものひとし溶於すいれいUO
2
F
2
UOCl
2
UO
2
Cl
2
UO
2
Br
2
。鹵素てき原子げんしりょうえつだか對應たいおうてき氧鹵化物ばけもの穩定せい就越ひく[19]

歷史れきし

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ふみぜん天然てんねんきれへん

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1972ねんほうこく物理ぶつりがくどるろう西にし斯·佩蘭えいFrancis Perrin分別ふんべつざい西にしよもぎおくかつらくてき3礦床ちゅう發現はつげんりょう15しょふる天然てんねんかく反應はんのううずたかこんてんやめさい活躍かつやく。該礦ゆかてき年齡ねんれいため17おくねん當時とうじ地球ちきゅうじょうてき鈾中,鈾-235うらない3%。[21]ざい適當てきとう環境かんきょう,這足以激はつなみ維持いじかく連鎖れんさ反應はんのう

ふみぜん應用おうよう

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人類じんるい最早もはや使用しよう鈾的天然てんねん氧化ぶつ以追さかのぼいたおおやけもと79ねん以前いぜん當時とうじ氧化鈾被ようらいためすえ瓷上黃色おうしょくてきいろどり釉。[9]1912ねん英國えいこく牛津うしづ大學だいがくてきR. T. Guntherざいよし大利おおとし勒斯わんなみまれさとうみかくてきうま別墅べっしょちゅう發現はつげんりょう含1%氧化鈾的黃色おうしょく玻璃はり[22]したがえおうしゅうちゅう世紀せいき晚期ばんき開始かいしなみまれまいやくおもねまれ姆斯とうなんじいまとしかつ亞希あき莫夫)てききょみん使用しよう哈布斯堡ぎん礦中ひさげ取的とりてき瀝青れきせい鈾礦らい製造せいぞう玻璃はり[23]19世紀せいきはつにん們所知的ちてき鈾礦僅在以上いじょうてき地點ちてん

發現はつげん

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元素げんそよしとくこく化學かがく馬丁ばてい·かつひしげ普羅ふらとく發現はつげんてき。1789ねん在位ざいいかしわりんてき實驗じっけんしつちゅう瀝青れきせい鈾礦溶解ようかいざい硝酸しょうさんなかさいよう氫氧中和ちゅうわ成功せいこう沉澱いちしゅ黃色おうしょく化合かごうぶつ可能かのうじゅう鈾酸鈉)。[23]かつひしげ普羅ふらとく假設かせつ這是一種未知元素的氧化物,なみようすみ進行しんこう加熱かねつとく黑色こくしょくてき粉末ふんまつ錯誤さくごみとめため這就しん發現はつげんてき元素げんそただし其實該粉まつざい鈾的氧化ぶつ[23][24]かど·赫歇なんじざいはちねんまえ發現はつげんてき天王星てんのうせい(Uranus)らい命名めいめい這種しん元素げんそ,而天王星てんのうせい本身ほんみまれ臘神ばなしなかてき天神てんじんがらすひしげだく命名めいめいてき同樣どうよう,百年後科學家發現首個ちょう元素げんそ(Neptunium)也遵循鈾てき命名めいめい方式ほうしき海王星かいおうせい(Neptune)命名めいめい,其後てき(Plutonium)のり冥王星めいおうせい(Pluto)命名めいめい[25]

1841ねんともえはじむ中央ちゅうおう工藝こうげい學校がっこう(Conservatoire National des Arts et Métiers)分析ぶんせき化學かがく教授きょうじゅゆうきん-うめなんじまれおく·がわさとえいEugène-Melchior Péligotよん氯化鈾一同いちどう加熱かねつしゅ分離ぶんり鈾金ぞく[23][26]19世紀せいき時人じじん們沒有意ゆうい識到鈾的放射ほうしゃせい危險きけんせいいん發展はってんりょう各種かくしゅ鈾的日常にちじょう應用おうよう,其中包括ほうかつ歷史れきし流傳りゅうでんらいてきすえ瓷和玻璃はりうえしょく

放射ほうしゃせいてき發現はつげん

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とおる·かい勒爾ざい1896ねんはたあきらしょうそこへんざい附近ふきんしたがえ發現はつげんりょう放射ほうしゃせい

1896ねんとおる·かい勒爾在位ざいい於巴はじむてき實驗じっけんしつちゅう使用しよう元素げんそ發現はつげんりょう放射ほうしゃせい[10]かい勒爾しょう硫酸りゅうさん鈾醯鉀(K2UO2(SO4)2ざいそこへんうえ並置へいち於抽屜當ちゅう取出とりでこれ發覺はっかくそこへん出現しゅつげんりょうきりじょう影像えいぞう,且使用しよう其他鈾鹽甚至鈾金屬きんぞく,也會有一ゆういちさまてき效果こうか[27]とく結論けつろん,鈾會發出はっしゅつ一種不可見光或射線,ざいそこ片上かたがみとめりょう影像えいぞう

1898ねんかく哈德·卡爾·ほどこせみつとくえいGerhard Carl Schmidt瑪麗·きょさと先後せんご獨立どくりつかん察到元素げんそ具有ぐゆう放射ほうしゃせい[28][29][30]

かくきれへん研究けんきゅう

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曼哈ひたぶるけい期間きかん製造せいぞうてき濃縮のうしゅく立方體りっぽうたい

おんさと·まいためくびてきいちだんたいざい1934ねんかん察到,たい進行しんこう中子なかご撞擊かいさんせいβべーたせんそく釋放しゃくほう電子でんしある正子まさこ)。[31]這些きれへん產物さんぶつおこりはつあやま以為原子げんしじょため9394てきしん元素げんそ,它們分別ふんべつ命名めいめいためAusoniumHesperium[32][33][34][35]おくたく·哈恩どるさといばら·ほどこせとくひしげ斯曼ざい哈恩於柏りんてき實驗じっけんしつちゅう進行しんこうりょう此項實驗じっけん發現はつげんりょう鈾能夠分裂ぶんれつなりためさらしょうてき原子核げんしかくなみ釋放しゃくほうかく結合けつごうのう[31]莉澤·邁特おさめかず她的侄子おくたく·罗伯とく·どるさとほどこせ於1939ねん2月刊げっかんのぼりりょう現象げんしょうてき物理ぶつり解釋かいしゃくなみはた這種過程かていしょうためかくきれへん」。[36]久之ひさゆきまい猜測鈾的きれへんしょ釋放しゃくほうてき中子なかご可能かのうあし以使這一きれへん持續じぞく進行しんこう。1939ねん,這一假說得到了證實。科學かがく發現はつげんうらない少數しょうすうてき鈾-235同位どういもと每次まいじきれへん平均へいきんさんせい2.5中子なかご[31]而占多數たすうてき鈾-238のりけいかく嬗變へんため鈈,而鈈就像鈾-235いちようのう進行しんこう釋放しゃくほうねつ中子なかごてきかくきれへん。這一發現促使多國開始進行製造核武器及運用かくのうてき相關そうかん研究けんきゅう

1942ねん9がつ2にち美國びくに曼哈ひたぶるけいちゅう同樣どうよう以費まいためくびてき另一團隊成功產生了首次人造かく連鎖れんさ反應はんのうしょうChicago Pile-1だんたいざいしば哥大がく一個美式足球場地底進行此項實驗,其中使用しようりょう360とん石墨せきぼく、53とん氧化鈾5.5とん鈾金ぞく[31][37]

原子げんしだん

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だい世界せかい大戰たいせん美國びくに主要しゅようけんはつりょうりょうたね原子げんしだん:一種主要含鈾的炸彈,其中てききれへん物質ぶっしつためだか濃縮のうしゅくだいごう小男こおとこ」);另一種為主要含鈈的炸彈,其鈈元素げんそげん鈾-238(三位一體さんみいったいかくためしゆたか原子げんしだん)。「小男こおとこ孩」これしゅよう於戰そうとうなかてきかく武器ぶき,它在1945ねん8がつ6にち日本にっぽん廣島ひろしま上空じょうくうばく炸。其爆炸當りょうため12,500とんTNT炸藥さくやく,引爆てきねつ衝擊波しょうげきは摧毀りょう5まん幢房しるべ致7.5まんにん死亡しぼう。(廣島ひろしまあずか長崎ながさき原子げんしだんばく)。[27]おこりはつじん們以ため鈾是いちしゅ稀有けう元素げんそ透過とうか壟斷ろうだん所有しょゆう現有げんゆう鈾存便びん避免かく擴散かくさんしか而不10ねん大型おおがた鈾礦就在世界せかいかく地相ちそうままし發現はつげん[38]

反應はんのう

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くび個人こじんづくりかくのう發電はつでんEBR-I實驗じっけん增殖ぞうしょく反應はんのういちごうしょてんあきらてき4とうあわ(1951ねん

くらい於美こくおさめ西にししゅうとちじゅみね國家こっか實驗じっけんしつてきX-10石墨せきぼく反應はんのう世界せかいじょうだい人造じんぞうかく反應はんのう ,也是だい一個為持續作業而造的核反應爐。あいたちしゅうおもねおもねみつぎ國家こっか實驗じっけんしつてきEBR-I實驗じっけん增殖ぞうしょく反應はんのういちごうざい1951ねん12月20にちなりためりょうくびさんせい電力でんりょくてきかく反應はんのう[39]最初さいしょ該反おうただてんあきらりょう4150かわらとうあわただし經過けいかあらためすすむ,它最終さいしゅうためせい實驗じっけんしつきょうでん。(其後,おもね鎮成ためりょう世界せかいじょうくび完全かんぜん赖核でんてきしょう鎮,其電りょくらいおもねみつぎ國家こっか實驗じっけんしつてきいちかくのう發電はつでんBORAX-III。)[40][41]ぜんたまくび商業しょうぎょう規模きぼかくでんしょう於前れんてきおくぬのやすし斯克かくでん,它於1954ねん6がつ27にち投入とうにゅう使用しよう。1954ねん鸚鵡おうむにしごうなりためりょうだいいち使用しようかく動力どうりょくてき潛水せんすいてい[31][42]

かく污染及冷せん後患こうかん

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美國びくにあいあずかれんべににわか聯邦れんぽうしたがえ1945ねんいたり2024ねんてきかく武器ぶきせきそんりょう

れん及美こくざい1950年代ねんだいいたり1960年代ねんだいはつ,以及ほうこくざい1970いたり1980年代ねんだいしょ進行しんこうてき地面じめんかく試驗しけん[43]使つかい大量たいりょう含有がんゆう鈾的同位どうい素的すてき輻射ふくしゃ落塵佈在世界せかい各地かくち[44]つぎかく事故じこ也加げきりょう放射ほうしゃせい污染。[45][46]

鈾礦こうじんがんしょうてき機會きかい他人たにん較高。れい如,ゆう證據しょうこ顯示けんじおさめかわら鈾礦こうじんゆう較高機會きかい肺癌はいがん[47]美國びくに1990ねん通過つうかてき輻射ふくしゃ曝露ばくろ補償ほしょうほう規定きていたい所有しょゆうかく患有がんしょうある其他呼吸こきゅうどう疾病しっぺいてき鈾礦こうじんきゅう10まんもと慰問いもんきん[48]

よし冷戰れいせん期間きかん兩國りょうこく收集しゅうしゅうなみ囤積りょう大量たいりょうてき鈾,なみよう製造せいぞうりょうじょうまんかく武器ぶきざい1991ねんれん解體かいたいこれ,540とん武器ぶききゅうだか濃縮のうしゅく鈾(あし以製なり4まん核彈頭かくだんとうそんざいかんかんげんてき地點ちてん佈在にわか聯邦れんぽう及其ぜんれん國家こっか[11]しゅうおうしゅう南美みなみしゅう各國かっこく警方ざい1993ねん2005ねんあいだいたりしょうゆう16截獲いたはし私的してき武器ぶききゅう鈾和鈈,だい部分ぶぶんらい自前じまえれん[11]美國びくに聯邦れんぽう政府せいふざい1993ねんいたり2005進行しんこうりょう材料ざいりょう保護ほごひかえせい衡算項目こうもくどうようりょう5.5億美元來保護位於俄羅斯的鈾鈈存庫。[11]科學かがく美國びくにじんざい2006ねん2月刊げっかんのぼり文章ふみあき指出さしで其中一處設施在改善項目進行之前,濃縮のうしゅく鈾是そんざい掃帚ひつてきようらい記錄きろく核彈頭かくだんとうてき卡片そくざい鞋盒ちゅう[49]

同位どういもと

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自然しぜんゆたか

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天然てんねん元素げんそ主要しゅようよしさんしゅ同位どういもと組成そせい鈾-238ゆたかため99.28%)、鈾-235(0.71%)鈾-234(0.0054%)。它們ひとし具有ぐゆう放射ほうしゃせいかい釋放しゃくほうαあるふぁ粒子りゅうしただし也有やゆう較小機會きかい進行しんこう自發じはつきれへん

鈾-238さい穩定てき鈾同もとはんおとろえやくため4.468×109としあずか地球ちきゅうてき年齡ねんれいあいやく。鈾-235てきはんおとろえやくため7.13×108とし,而鈾-234てきはんおとろえそくやくため2.48×105とし[50]天然てんねん鈾所釋放しゃくほうてきαあるふぁ粒子りゅうしちゅう,49%238U,同樣どうようゆう49%234U,最後さいごやく2.0%235U。地球ちきゅうつよしつよし形成けいせいてき時候じこうやくゆう五分之一的鈾是鈾-235,而234Uてきゆたかそく可能かのうこんてんていとく

鈾-238通常つうじょう發生はっせいαあるふぁおとろえへんゆう也會進行しんこう自發じはつきれへん),其おとろえへんしょうため鈾衰へんけい。該衰へんけい包含ほうがん18しゅかくもと最終さいしゅうてき產物さんぶつそく穩定かくもとなまり-206せいおとろえへん鏈由多種たしゅおとろえへんみち組成そせい[10]

鈾-235てきおとろえへん鏈被たたえため錒衰へんけい,其中有ちゅうう15しゅかくもと最終さいしゅう產物さんぶつ穩定てきなまり-207。[10]よし於這些衰へんけいてきおとろえ變速へんそくりつ不變ふへんてきいん此有じょ於對母子ぼし原子核げんしかくてきゆたかしたがえ進行しんこう放射ほうしゃせい定年ていねんほう

鈾-234也屬於鈾おとろえへんけいちゅうてき一員いちいんいん此它かい最終さいしゅうおとろえへんためなまり-206。

鈾-233通過つうかざいかく反應はんのうちゅうたい釷-232進行しんこう中子なかご撞擊而形成けいせいてき。鈾-233きれへん物質ぶっしつ[9]其衰へんけいてき最後さいごいちしゅかくもとため-205。

鈾-235ざいかく反應はんのうかく武器ぶき中有ちゅううちょじゅうふん重要じゅうようてき作用さよういんため它是自然しぜんかいちゅう唯一ゆいいつ一種大量存在的可裂變鈾同位素。它能夠在ねつ中子なかご撞擊分裂ぶんれつなり碎片さいへんしたがえちゅう釋放しゃくほう可用かようてきのうりょう[10]

鈾-238不可ふかきれへんただしのり轉換てんかん同位どういもとのう夠經中子なかごかつへんためきれへんてき鈈-239。鈾-238吸收きゅうしゅういち顆中形成けいせい鈾-239。239Uかいけいβべーたおとろえへんなりため-239,なみざいいくてん內再βべーたおとろえへんため鈈-239。239Pu三位一體さんみいったいかくためしちゅう世界せかいくび原子げんしだんところ使用しようてききれへん物質ぶっしつ[31]

濃縮のうしゅく

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一排排用來濃縮可裂變鈾同位素的氣體きたいはなれ心機しんき

自然しぜんかいちゅうてき鈾是よし99.2742%てき鈾-2380.7204%てき鈾-235組成そせいてき同位どういもと分離ぶんり過程かていはたきれへんてき鈾-235てき濃度のうどひさげだか,以產せいかく武器ぶき發電はつでん所用しょようてき濃縮のうしゅく鈾。鈾-235原子げんしきれへんしょ釋放しゃくほうてき中子なかごかい其他鈾-235原子げんし吸收きゅうしゅう,促發さらてききれへん反應はんのう持續じぞくかく連鎖れんさ反應はんのういたるいたかく連鎖れんさ反應はんのうしょ需的鈾-235質量しつりょうたたえため臨界りんかい質量しつりょう

濃縮のうしゅく鈾的鈾-235含量一般いっぱんかい乎3%いた5%。[51]濃縮のうしゅく過程かていかいさんせい大量たいりょう含鈾-235てき物質ぶっしつしょうためひん鈾。ひん鈾中鈾-235てき含量超過ちょうか0.3%。[52]鈾的價格かかくしたがえ2001ねんいたり2007ねん不斷ふだんじょうます使つかい鈾-235含量超過ちょうか0.35%てき鈾重しん進行しんこう濃縮のうしゅく過程かていひん六氟化鈾的價格因此從2001てきまいおおやけきん5もとますいたり2007ねんてき130もと以上いじょう[52]

さい常用じょうようてき濃縮のうしゅく方法ほうほう氣體きたいはなれしんほうそく利用りよう235UF6238UF6分子ぶんしりょうじょうてき差異さい含有がんゆう鈾-235てきろく氟化鈾はなれしん分離ぶんり出來でき[27]氣體きたい擴散かくさんほうじん們最さき使用しようてき濃縮のうしゅく方法ほうほう,曾用於美こく曼哈ひたぶるけい。該方ほうはた六氟化鈾重復透過ぎん薄膜うすまく擴散かくさん利用りよう同位どういもとあいだ擴散かくさんりつてき不同ふどう分離ぶんり鈾-235(鈾-238てき原子げんしりょうさらだかいん擴散かくさんりつ較低)。[27]分子ぶんしげきこう同位どういもと分離ぶんりほう用具ようぐゆう特定とくていのう量的りょうてきげきこうたば鈾-235あずか氯之あいだてき分子ぶんしかぎだんひらけただし保留ほりゅう鈾-238あずか氯間てきかぎあい。鈾-235便びんのう金屬きんぞくたいしたがえ溶液ようえきちゅう沉澱分離ぶんり出來でき[6]原子げんし蒸氣じょうきげきこう同位どういもと分離ぶんりほう(AVLIS)使用しようてきのり發出はっしゅつこうてき調ちょうげきこうえいTunable laser,如染料せんりょうげきこうひとし[53]另一種濃縮方法為液態熱擴散法。[8]

そんりょう

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生物せいぶつ及非生物せいぶつそんりょう

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ほう鈾礦さい常用じょうようらいひっさげ鈾的礦石。

鈾是いちしゅ天然てんねん元素げんそざいかくるい岩石がんせき土壤どじょうかず水裏すいり都會とかい少量しょうりょう出現しゅつげんざい地球ちきゅうてき地殼ちかくとうなか,鈾的ゆたかざい所有しょゆう元素げんそちゅう排列はいれつだい51。鈾也ざい地球ちきゅうじょう大量たいりょう存在そんざいてき元素げんそちゅう原子げんしじょ最高さいこうてきあずか所有しょゆう原子げんしりょうだいてつてき元素げんそいちよう,鈾只のうざい超新星ちょうしんせいばく炸中自然しぜんさんせい[54]てき熱量ねつりょう主要しゅようとうちゅう鈾、鉀-40てきおとろえへん[55][56]這一熱量ねつりょう使とく地球ちきゅうてきそとかく保持ほじえきたい,也推どうちょ幔對りゅうしたがえ而導致いたかたまり移動いどう

鈾在地殼ちかくちゅうてき平均へいきん含量ためひゃくまんふん2いたり4,[8][43]やくためぎんてき40ばい[10]したがえ地表ちひょういたり地底ちてい25公里くり一層いっそう內,估計含有がんゆう1017 kg鈾,而海洋かいよううらそく可能かのうゆう1013 kg鈾。[8]泥土でいどちゅう鈾的含量ためひゃくまんふん0.7いたり11(ゆかり使用しよう肥料ひりょうのう土壤どじょうちゅう濃度のうどだかたちひゃくまんふん15),ざい海中かいちゅうそくじゅうおくふん3。[43]

鈾的含量すずかずぎんようだかなみあいやく[9][43]すう百種礦石都含有鈾,如瀝青れきせい鈾礦(さい常見つねみてき鈾礦せき)、釩酸鉀鈾礦鈣鈾雲母うんも矽鈣鈾礦どう鈾雲ははみず矽鈾礦ひとしひとし[9]一些其他物質裏也有明顯較高的鈾含量,如礦石、褐煤獨居どっきょせきひとし[9]一些加工廠能夠從含鈾量低至0.1%てき物質ぶっしつちゅうつつみ取出とりで鈾。[10]

 
檸檬レモンさん桿菌かんきんなかてき濃度のうど以比周圍しゅうい環境かんきょうだか300ばい

腐敗ふはいまれかわらきんてつかえげん桿菌かんきんひとしてきぼう些細ささいきん以將鈾(VI)かえはらしげる鈾(IV)。[57]ぼう生物せいぶつ,如地ころもTrapelia involuta微生物びせいぶつ檸檬レモンさん桿菌かんきんのう夠使內部鈾濃度のうど周圍しゅうい環境かんきょうだか300ばい[58]檸檬レモンさん桿菌かんきんざいあまあぶら磷酸ある其他類似るいじてき有機ゆうき磷酸化合かごうぶつ存在そんざいてき情況じょうきょう吸收きゅうしゅう鈾酰えいUranylUO2+
2
はなれざい一天いってん以後いご,一克細菌可以產生9かつ磷酸鈾酰あきらたい。這意あじちょ以用這一些物種對受到かく污染てき水源すいげん進行しんこう生物せいぶつ修復しゅうふく[23][59]

自然しぜんかいちゅうてき鈾(VI)ざい鹼性環境かんきょうかい形成けいせい可溶性かようせい很高てき碳酸しお配合はいごうぶつ。這使とくかくはいりょうちゅうてき鈾能夠輕易けいい流動りゅうどういたり地下水ちかすいみなもとかず泥土でいどちゅうたい環境かんきょう造成ぞうせい污染破壞はかいしか而在鹼性環境かんきょうとう存在そんざいりょう碳酸しお,很難はた鈾以磷酸鈾的形式けいしき沉澱出來でき[60]

植物しょくぶつかいしたがえ泥土でいどちゅう吸取すいと部分ぶぶん鈾。如果みず以重りょうけい鈾在植物しょくぶつちゅうてき含量ためじゅうおくふん5いたり60,而木材もくざい燃燒ねんしょうてき灰燼かいじんちゅう含有がんゆうひゃくまんふん4てき鈾。[23]食用しょくよう植物しょくぶつちゅう,鈾的みず重量じゅうりょう一般いっぱん較低。人類じんるいごとてんしたがえ食物しょくもつちゅう吸收きゅうしゅう1いたり2ほろかつてき鈾。[23]

礦與生產せいさん

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ぜんたま鈾礦及鈾需求ぶん佈圖[61]
 
もち一種經過提煉的高濃度氧化鈾混合物

2010ねん世界せかい鈾產りょうため53,663とん,其中17,803とん(33.2%)哈薩かつ斯坦。其他主要しゅよう生產せいさんこくかえ包括ほうかつ拿大(9,783とん)、澳洲(5,900とん)、納米のうまい(4,496とん)、あまなんじ(4,198とんにわか(3,562とん)。[61]

开採鈾礦てき方法ほうほう包括ほうかつ露天ろてん开採地下ちか开採はら浸出しんしゅつ鑽孔さんこう开採ひとし[6]开採てきてい濃度のうど鈾礦包括ほうかつ0.01いたり0.25%てき氧化鈾,けい複雜ふくざつてき過程かていしたがえちゅうひさげねり鈾金ぞく[62]拿大薩斯喀徹ぬるおもね薩巴斯卡盆地ぼんち礦藏てきだか濃度のうど平均へいきん含有がんゆうだかたち23%てき氧化鈾。[63]鈾礦せきよう壓碎あっさいいたり粉末ふんまつじょうさいけいさんあるひた濾。ひた濾液需通過つうか沉澱、溶液ようえき萃取はなれ交換こうかん形成けいせいいちしゅたたえためもちてき鈾精礦,含有がんゆういたりしょう75%氧化鈾(U3O8)。もちようけい煅燒以移じょ磨粉みがきこ過程かていちゅうてきざつしつ再送さいそう精煉せいれん化學かがく轉換てんかんこうじょ[64]

よう金屬きんぞくある鹼土金屬きんぞくたい鹵化進行しんこうかえげん反應はんのうせいなり商用しょうよう鈾。[9]KUF
5
あるUF
4
てんかい,溶於熔化てき氯化鈣CaCl
2
氯化鈉(NaCl)溶液ようえきちゅう,也可さんせい鈾金ぞく[9]鹵化鈾放ざいねつとういとじょうけいねつくだかい形成けいせいだか純度じゅんど鈾。[9]

資源しげんもうか

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2005ねんぜんたま主要しゅよう鈾礦ぶん佈圖

けい估計,ぜんたま目前もくぜんゆう550まんとん鈾庫そんまい磅鈾售59もと[65]另有3500萬噸鈾尚待開採。[66]價格かかくしたがえ2003ねん5がつてきまい磅10もとますいたり2007ねん7がつてきまい磅138もと。這促使りょうじん們對鈾的ひらけ[65]2005ねん世界せかいため鈾開はな2おくもと2004ねんだか54%;[66]2006ねん世界せかいはな7.74おくもと2004ねんだか250%。[65]

澳洲ようゆうぜんたまやめ鈾礦ぞうてき31%。[67]世界せかいじょう最大さいだいてきたん鈾礦藏並くらなみみなみ澳州てきおくりんひきかつだい壩礦やまえいOlympic Dam mine[68]ちゅう共和きょうわこく姆博きよししょうかい也擁ゆう大型おおがた鈾礦ぞう

ひゃくまんとんへんひゃくまんせんかわらとう類似るいじけい通過つうか拆卸かく武器ぶきはた可用かよう物質ぶっしつ轉變てんぺんためかく燃料ねんりょう[69]

海水かいすいちゅう铀浓很低,ただし蕴藏りょう巨大きょだい,约45亿吨,陆地じょうやめさがせあかりてき铀矿储量てき2000ばい。1960年代ねんだい後期こうき中國ちゅうごくはなひがし師範しはん大學だいがく在世ざいせいかいじょうくびしたがえ海水かいすいちゅうつつみ取出とりでこうきんきゅうてき鈾。[70]1980年代ねんだい日本にっぽん科學かがく證明しょうめいようはなれ交換こうかんほうしたがえ海水かいすい萃取鈾元素げんそざい技術ぎじゅつじょうぎょうてき。为此,日本にっぽんやめ于1986ねん4がつざい香川かがわ县建なりりょうねん产10千克铀的海水提取厂。[71][72]科學かがく進行しんこうしたがえ海水かいすいちゅうひっさげ鈾的實驗じっけん[73]ただしよし於水ちゅう含有がんゆう碳酸しお使つかい鈾產りょう很低。2012ねん美國びくにとちじゅみね國家こっか實驗じっけんしつてき研究けんきゅう人員じんいんせん成功せいこうけんはつりょういちしゅたたえためHiCapてき新型しんがた吸附ざいのう過去かこてき吸附ざいさら好地こうち保留ほりゅう固體こたいある氣體きたい分子ぶんし原子はらこかずはなれ研究けんきゅう人員じんいんたたえ,這種材料ざいりょうつつみ取出とりでてき鈾比過去かこ5いたり7ばい[74][75]

供應きょうおう

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每月まいつき價格かかく趨勢すうせい(以每磅美もとけい),2007ねんてき鈾價泡沫うたかた爆破ばくはしん晰可[76]

2005ねん共有きょうゆう17國家こっか生產せいさんだか濃度のうど氧化鈾,其中哈薩かつ斯坦うらないぜんたまさん量的りょうてき35.6%)拿大(16.7%)ため最大さいだいさんこく,其他主要しゅようさんこくかえ包括ほうかつ澳洲(11.0%)、あまなんじ(8.0%)、納米のうまい(6.0%)、がらす茲別かつ斯坦(5.5%)、にわか(5.5%)、おもね(2.1%)、美國びくに(2.8%)及中國ちゅうごく(2.7%)とう[77]2004ねんこく原子げんしのうつくえ构预计地球ちきゅうじょうてき所有しょゆう鈾礦ぞう估計あし夠供おう未來みらい85ねんてき需求,[66]ただし也有やゆう研究けんきゅう指出さしで,20世紀せいきまつ投資とうし不足ふそく可能かのうたい21世紀せいきてき鈾供おうたいらい壓力あつりょく[78]鈾礦ぞうりょうあずか礦石含鈾りょうてい對數たいすうせいたいぶん。礦石含鈾りょうくだてい10ばい开採てき鈾礦りょう就會ひさげだか300ばい[79]也就せつ,礦石含鈾りょう越高こしたかひらけりょうすなわちえつていたんまたしか

應用おうよう

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軍用ぐんよう

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ひん多國たこく軍隊ぐんたい用作ようさく製造せいぞう高密度こうみつど穿ほじかぶと

鈾在軍事ぐんじ方面ほうめんてき應用おうよう主要しゅようざい製造せいぞう高密度こうみつど穿ほじかぶと。這種穿ほじかぶとだんゆかりひん組成そせいなみ摻有1いたり2%其他元素げんそ形成けいせい合金ごうきんざい高速こうそくげきちゅう目標もくひょうゆかり於其高密度こうみつどこう硬度こうどなみ具有ぐゆうもえせい,它能夠有效ゆうこう摧毀じゅう裝甲そうこう目標もくひょうひろしかつ及其車輛しゃりょうてき裝甲そうこうなか也有やゆう使用しようひん鈾。えいよし及其各國かっこくざいなみ斯灣ともえなんじみき作戰さくせん使用しようりょうひん軍備ぐんびゆかり可能かのうざい泥土でいどちゅうとめりょう元素げんそいん此引おこりりょう環境かんきょう安全あんぜん政治せいじじょうてき爭論そうろん[11]

ひん鈾可よう製造せいぞうもうかそんあるうん放射ほうしゃせい物質ぶっしつてき容器ようきがいから。雖然鈾本身ほんみ具有ぐゆう放射ほうしゃせいただし高密度こうみつど使它比なまり元素げんそさら有效ゆうこう於阻擋強烈きょうれつてき輻射ふくしゃれい所產しょさんせいてき輻射ふくしゃ[8]其他ひん鈾的應用おうよう包括ほうかつひかえせいめんてき平衡へいこうぶつ以及しるべだん進入しんにゅう大氣たいきそうてきあつ保護ほごせいがいから[9]よし密度みつどきょくだかひん鈾可ようざい慣性かんせいしるべこう系統けいとう陀螺しき指南しなんはりとうなか[9]ひん鈾比其他同樣どうよう高密度こうみつどてき物質ぶっしつ優勝ゆうしょういんため加工かこう鑄造ちゅうぞう簡單かんたん價格かかく相對そうたい也較ひく[43]接觸せっしょくひん鈾時てき主要しゅよう危險きけんざい氧化鈾中毒ちゅうどく,而非輻射ふくしゃ(鈾是いちしゅじゃくαあるふぁ粒子りゅうしげん)。

ざいだい世界せかい大戰たいせん晚期ばんきかずせい冷戰れいせん期間きかん多國たこく利用りよう鈾-235作為さくいきれへんばく炸物製造せいぞうかく武器ぶき最初さいしょせいなりてきゆうりょうたねかくだんだい一種いっしゅ使用しよう鈾-235,相對そうたい簡單かんたん;另一種使用經轉化鈾-238形成けいせいてき鈈-239これ生產せいさんてきためさら複雜ふくざつばく炸力也更だいてききれへん聚變かくだん氫彈),使用しよう裝置そうち使混合こんごうぶつ進行しんこうかく聚變。這種かくだんてきそとから不可ふかきれへんてき鈾(そくひん鈾),かく聚變さんせいてきかい中子なかご使つかい物質ぶっしつきれへんさんせいばく炸中超過ちょうか一半いっぱんてきのうりょう[80]

みんよう

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ざい紫外線しがいせん照射しょうしゃ發光はっこうてき玻璃はり
 
鈾玻璃為真空しんくうでんよう密封みっぷう

鈾在民間みんかん主要しゅようざいかくでんちゅうさくかく燃料ねんりょうよう假設かせつ完全かんぜんきれへん一公かずきみきんてき鈾-235理論りろんじょう以產せい80まんおくこげみみてきのうりょう(8×1013こげみみ),相等そうとう於3000とんすす[6]

商業しょうぎょうかくでん站所ようてき一般いっぱん含有がんゆう3%てき鈾-235同位どういもと[6]CANDUMagnox反應はんのう是能これよし使用しよう濃縮のうしゅく作為さくい燃料ねんりょうてき僅有てきりょうたね反應はんのう美國びくに海軍かいぐん所用しょようてきかく反應はんのう通常つうじょう使用しようだか濃縮のうしゅく鈾,鈾-235てき比例ひれい較高(實際じっさい百分比被列為機密)。かい中子なかご增殖ぞうしょく反應はんのううずたか經過けいか以下いか反應はんのうはた鈾-238轉化てんかため[9] 238U (n, γがんま) → 239U -(βべーた) → 239Np -(βべーた) → 239Pu.

ざい放射ほうしゃせい發現はつげんまえ,鈾主ようもちいざい黃色おうしょく玻璃はり及陶いろどり釉當ちゅう,如玻璃はりひとし

瑪莉·きょれいざい鈾礦せき瀝青れきせい鈾礦)ちゅう發現はつげんなみ分離ぶんり元素げんそ激發げきはつりょうじん們對鈾礦進行しんこうひらけはたひさげ取出とりでてき鐳製なり螢光けいこううるしよう於鐘ひょう儀表ぎひょう盤上ばんじょう[81]よし於要處理しょり3とん鈾礦才能さいのうつつみ取出とりで1かつ鐳,這產せいりょう大量たいりょうてき含鈾ふく產品さんぴん。這些ふく產品うぶしなおく往彩釉工業こうぎょう使つかいとく含鈾いろどり釉的價格かかくだいだいくだていじょりょう陶器とうき以外いがい,鈾還もちいざいかわらへんちゅうせいなりべにあいみどり紫紅しこうくろとう多種たしゅ顔色かおいろ

鈾也もちいざいかげがく化學かがくぶつ特別とくべつ用作ようさく調しらべしょくざいてき硝酸しょうさん)、[9]いと以及皮革ひかく木材もくざいてき染料せんりょうとうなか。鈾鹽作為さくいいと綢和さま貌的媒染劑ばいせんざいおつさん鈾酰かぶとさん鈾酰ざいとおるしゃ電子でんし顯微鏡けんびきょうちゅう用作ようさくとみ電子でんしてき染料せんりょうざいためちょううす切片せっぺん單獨たんどく細胞さいぼう高分子こうぶんしなりぞう,及在たい病毒びょうどく進行しんこう染色せんしょくほうどきひさげだか標本ひょうほんあずか環境かんきょうてき對比たいひ

鈾的放射ほうしゃせいてき發現はつげん促進そくしんりょうさらおおざい科學かがく日常にちじょうちゅうたい鈾的應用おうようよし於鈾-238同位どうい素的すてきはんおとろえ很高(4.51×109とし),いん此被ようらい估計さいとおふる火成岩かせいがんてき年齡ねんれい。其他よういた鈾的放射ほうしゃせい定年ていねんほう包括ほうかつ鈾釷定年ていねんほう鈾鉛定年ていねんほう鈾鈾定年ていねんほうざいさんせいだかのうXせんどき所用しょようてき目標もくひょうたい中也ちゅうやよういた鈾。[9]

安全あんぜん

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人類じんるい吸入きゅうにゅう受污しみ空氣くうきあるにゅう受污しみてきみず和食わしょくぶつ,鈾(及其おとろえへん產物さんぶつ,如ひとし)就會進入しんにゅう人的じんてきたい內。空氣くうきちゅうてき通常つうじょう非常ひじょうしょうただしざいこえ處理しょりしょうかく武器ぶき研究けんきゅう中心ちゅうしんすす發電はつでんしょう、鈾礦、鈾礦石和いさわ濃縮のうしゅく處理しょりしょうちゅう工作こうさくてき人員じんいん,以及居住きょじゅうざい使用しようひん作為さくい武器ぶきてき戰地せんち附近ふきんてきじん,就會ゆう較高てき鈾攝いれりょう[82][83]くらい於地そこ鈾礦藏上くらのうえてきぼう建築けんちくちゅうかいゆう較多てき放射ほうしゃせい氡氣。

中華民國ちゅうかみんこくろうどう職業しょくぎょう安全あんぜん衛生えいせいしょていじょう八小時的工作天內,工作こうさく場所ばしょ鈾的濃度のうどざい0.25 mg/m3ため接受せつじゅてき範圍はんい,而美こく國家こっか職業しょくぎょう安全あんぜん衛生えいせい研究所けんきゅうじょそく建議けんぎ八小時工作天內暴露濃度不應超過0.25 mg/m3,短時間たんじかん內則不可ふか超過ちょうか0.6 mg/m3,而在10 mg/m3てき濃度のうど,鈾有りつそくてき危險きけんせい

だい部分ぶぶんしんしょくいたからだ內的鈾會ざい消化しょうか過程かてい排出はいしゅつとう氧化鈾等不可ふか溶的含鈾物質ぶっしつ進入しんにゅう身體しんたいただゆう大約たいやく0.5%かい吸收きゅうしゅう;如果可溶性かようせい較高てき鈾醯はなれ進入しんにゅうたい內,身體しんたいしょ吸收きゅうしゅうてきりょう以高たち5%。[23]溶的不可ふか溶的化合かごうぶつのう夠更かいはなれひらき身體しんたい特別とくべつとう不可ふか溶鈾化合かごうぶつけい塵埃じんあい進入しんにゅうはいこれかいたい人體じんたい造成ぞうせいさらだいてき傷害しょうがいざい進入しんにゅう血液けつえき,鈾會いんおやせい而積るいざい骨骼こっかく組織そしき內,なみ停留ていりゅう多年たねん[23]人的じんてき皮膚ひふかい吸收きゅうしゅう鈾,且鈾しょ釋放しゃくほうてきαあるふぁ粒子りゅうし也無ほう穿ほじとおる皮膚ひふ

合成ごうせいてき鈾則かい形成けいせい鈾離なみかい累積るいせき骨骼こっかくきもじん、以及生殖せいしょく器官きかん組織そしき。鈾可はがね表面ひょうめんある含水そうきゅう淨化じょうか

影響えいきょう

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とめざいからだ內的鈾會影響えいきょうじんのうきもしんてき正常せいじょううんさくじょりょう微弱びじゃく放射ほうしゃせい以外いがい,其本身ほんみてき化學かがく毒性どくせい也會たい身體しんたいてき其他器官きかん造成ぞうせい傷害しょうがい[23][84][85]鈾是いちしゅ生殖せいしょく毒物どくぶつ[86][87]いんため鈾-238主要しゅよう釋放しゃくほうてきαあるふぁ輻射ふくしゃ具有ぐゆう較小てき穿ほじとおる範圍はんい所以ゆえん放射ほうしゃせいただかいたいしょう部分ぶぶん組織そしき造成ぞうせい影響えいきょうさん氧化鈾硝酸しょうさん铀酰及其ろく化合かごうぶつなかてき鈾醯(UO2+
2
はなれざい實驗じっけん動物どうぶつ身上しんじょう造成ぞうせいりょう先天せんてん缺陷けっかん免疫めんえき系統けいとう破壞はかい[88]美國びくに疾病しっぺいひかえせいあずかあずかぼう中心ちゅうしん發表はっぴょう研究けんきゅう指出さしで天然てんねん及貧鈾仍ぼつゆう造成ぞうせい人類じんるいがんしょうあん[89]ただし鈾及其衰へん產物さんぶつ特別とくべつ氡)たい人體じんたい健康けんこうゆう極大きょくだいてきおびえ[43]曝露ばくろざい鈾下代表だいひょう暴露ばくろざい其核分裂ぶんれつ產物さんぶつ鍶-90、碘-131てきふうけんただしざい製藥せいやく過程かていかく反應はんのうあるかくばく現場げんば就有暴露ばくろざい其下てき危險きけん[90] 雖然暴露ばくろ在高ありだか濃度のうどてきろく氟化铀たい人體じんたいゆう致命ちめい性的せいてき傷害しょうがいただし死因しいん通常つうじょうため氢氟さん以及氟化铀酰いくわさんせい,而不本身ほんみてき毒性どくせい[91]金屬きんぞくてきしょう碎片さいへんゆうえきもえてきふうけわし,而鈾金屬きんぞく粉末ふんまつ甚至以在室溫しつおんざい空氣くうきちゅうもえ造成ぞうせい火災かさい[9]

研究けんきゅう人員じんいんざい接觸せっしょく鈾金ぞく都會とかい使用しよう手套しゅとうさく保護ほご[92]ざい處理しょり及存含鈾だかてき物質ぶっしつ,須避めん意外いがいいれ[92]

2004ねん鈾毒せい研究けんきゅう彙整[84]
器官きかん系統けいとう 症狀しょうじょう 生理せいりこうのう異常いじょう 實驗じっけん研究けんきゅう
じん ひさげだか尿にょうちゅう尿にょう蛋白たんぱく氧氫濃度のうど以及利尿りにょう たいじん小管こすが造成ぞうせい傷害しょうがいかん上皮じょうひほそ胞與じんもと細胞さいぼう壞死えし N/A
のう/中樞ちゅうすう神經しんけい系統けいとう 認知にんち神經しんけいはかためし表現ひょうげんしつつね 急性きゅうせいきも鹼能神經しんけい中毒ちゅうどく

大腦皮質だいのうひしつちゅうのう、蚓部さんせい依賴いらいせい累積るいせき海馬かいば迴電生理せいり異常いじょう

N/A
DNA がんしょうびょうれい增加ぞうか[48][93][94][95][96][97] もといん突變りつ增加ぞうかしゅこぶすうもく增加ぞうか 出現しゅつげんほろかくてきそうかく細胞さいぼう抑制よくせい細胞さいぼうしゅう增殖ぞうしょく、姊妹染色せんしょくたい異常いじょうぞうせいもといん致癌表現ひょうげんがた
骨骼こっかく/はだにく N/A きばしゅう骨骼こっかく生成せいせい及肺あわ傷害しょうがい復原ふくげん抑制よくせい N/A
生殖せいしょく系統けいとう 鈾礦礦工だいいち胎多ため女性じょせい 睪丸あいだしつ內細胞空 N/A
呼吸こきゅう系統けいとう 目前もくぜんあかしじつゆう不利ふり影響えいきょう 嚴重げんじゅうてきはなふさが及鼻出血しゅっけつ肺病はいびょうへん纖維せんい水腫すいしゅがん N/A
ちょう 嘔吐おうとはら瀉、尿にょう蛋白たんぱく N/A N/A
きも 發現はつげんざい暴露ばくろざいりょうゆう影響えいきょう 脂肪しぼうきも、侷限せい壞死えし N/A
皮膚ひふ なおゆう暴露ばくろざいりょうひょう估之すうよりどころ そら表皮ひょうひ細胞さいぼう腫脹しゅちょうもう囊及皮脂ひしせん受損 N/A
嵌入かんにゅうたい內之ひん鈾碎へん周圍しゅうい組織そしき 含鈾尿にょう濃度のうどひさげだか 含鈾尿にょう濃度のうどひさげだか神經しんけい心理しんりはかけん及生はかためし異常いじょう N/A
免疫めんえき系統けいとう 慢性まんせい疲勞ひろうかわ疹、みみ感染かんせんかみりょうくだてい體重たいじゅうげんけい咳嗽がいそう可能かのう鈾之化合かごうぶつ影響えいきょう,而非ひん本身ほんみ N/A N/A
N/A 結膜炎けつまくえん刺激しげきせいはつえん水腫すいしゅ結膜けつまく潰瘍かいよう N/A
血液けつえき N/A べに血球けっきゅう數量すうりょうべにもと含量くだひく N/A
こころ血管けっかん いんにゅう鈾所しるべ致之こころはだえんいれろくがつそく痊癒 影響えいきょう N/A

まいり

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书籍

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外部がいぶ連結れんけつ

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