Uraniul

DOWNLOAD REFERAT

Preview referat: Uraniul

Inainte de 1940 existau cantitati foarte mari de uraniu rezultat ca subprodus de la extractia radiului si a vanadului , care nu aveau desfacere . O situatie asemanatoare se intalneste si astazi : cantitati mari de uraniu insaracit in izotopul U-235 care asteapta sa fie folosit ca element fertil in reactoare neproducatoare este disponibil pentru a fi folosit in diferite domenii ale economiei
Exista o singura utilizare traditionala a uraniului : pigment in sticla si ceramica . Adaugat in proportie de la 0,3 la 0,15% , uraniul confera sticlei o coloratie stralucitoare care merge de la negru la rosu . aceste sticle au fost clasificate in urmatoarele trei grupe :
- sticle fluorescente , care contin radicalul uranil , obtinut prin adaugarea uraniului in timpul fabricarii sticlei din soda , var si silice , in conditii oxidante ;
- sticlele contin uranati , nu sunt fuorescente ,iar culoarea lor variaza de la galben in silicati, puternic alcalini la portocaliu si rosu intens in sticla continand mult plumb;
- sticla nefluorescenta de culoare bruna sau verde contine saruri ale uraniului tetravalent adaugate in conditii reducatoare .
Oxizii uraniului pot fi incorporati usor in sticle silicatice , fosfatice sau cu continut de fluor , pana la 50% . Calitatea sticlei silicatice se imbunatateste prin adaugarea de uraniu in sensul ca devine mai insolubila in acizi si in soda caustica .
Pigmentii pe baza de uraniu sunt folositi de mult timp si in ceramica : nuante de galben stralucitor in portelanuri se obtine cu saruri de uraniu .
In industria chimica se utilizeaza catalizatori pe baza de uraniu , prima mentiune in acest sens apartinandu-i lui Fritz Haber care a sugerat folosirea carburii de uraniu drept catalizator la fabricarea amoniacului din azot si hidrogen . Utilizarea cea mai larga a uraniului in procesele de cataliza se intalneste insa la convertirea titeiului in gaze combustibile ( pentru uz casnic ) in prezenta de oxid de uraniu . de fapt catalizatorul consta dintr-un amestec de oxizi de nichel si de uraniu pe un suport de alumina si se caracterizeaza printr-o stabilitate foarte mare , posibilitatea de indepartare a sulfului din titei si rezistenta fata de depunerile de carbon . Firma Standard Oil of Ohio a elaborat si utilizeaza un catalizator pentru fabricarea acrilonitrilului din propilena .
Acelasi catalizator poate fi utilizatla fabricarea metacrilontrilului din izobutilena si pentru oxidarea propilenei la acroleina , aceasta ultima reactie fiind catalizata de altfel si de catre azotatul de uranil . Combinatiil chimice ale uraniului se folosesc si pentru cataliza dehidrogenizarii propanului la propilna . Catalizatorii pe baza de uraniu sunt folositi si in reactiile de polimerizare . Una din intrebuintarile de mare perspectiva se prevede pentru purificarea gazelor de esapament ale automobilelor . Catalizatorii pe baza de uraniu prezinta avantajul de a nu se combina cu plumb dun benzina si de a fi foarte putin afectati de catre sulf cau alte otravuri . De mentionay ca utilizare catalizatorilor pe baza de uraniu nu pune probleme de nocivitate radioactiva .
Au fost elaborate si cercetate numeroase aliaje continand uraniu. Metalele care formeaza solutii solide cu uraniul prezinta uninteres deosebit deoarece ele permit sa se imbunatateasca proprietatile mecanice si anticorosive ale aliajelor . Dar si adaugarea de cantitati reduse de metale de aliere poate conduce la btinerea unor aliaje cu proprietati deosebite . Cu toate acestea , uraniul nu prezinta avantajele evidente ca elemente de aliere in comparatie cu metalele mai putin costisitoare , ceea ce explica utilizarea sa relativ restransa

Uraniul in roci metamorfice


Radioactivitatea rocilor metamorfice depinde in primul rand de cea a rocilor initiale , supuse proceselor metamorfice , si in al doilea rand de caracterul metamorfismului : cu sau fara aport de substanta , inclusiv elemente radioactive . Dar in afara de aceasta , in cazul metamorfozarii depozitelor sedimentare poate avea loc o regrupare a mineralelor in interiorul rocilor sedimentare , insotita de saracirea sau imbogatirea in minerale radioactive a unor portiuni ale acestor depozite . In ultimul timp , acestei probleme i se acorda o mare atentie ; numerosi cercetatori ajung la concluzia ca in urma regruparii materialului radio activ in interiorul depozitelor se pot forma asa numite zacaminte metamorfogene de uraniu .
Pe baza acestor considerente V.I. Dancev s.a. (1871) precizeaza urmatoarele concluzii:
- radioactivitatea rocilor metamorfice este extrem de diferita nu numai pentru diferite tipuri , dar si in cadrul unuia si aceluiasi tip de roci metamorfice omogene ;
- radioactivitatea gnaiselor si sisturilor formate din roci argiloase ( care , in general , se deosebesc de celelalte roci sedimentare printr-o radioactivitate mai mare ) este mai ridicata decat cea a marmurelor cuartitelor , formate din sendimente cu radioactivitate scazuta ;
- radioactivitatea creste in rocile in care s-a suprapus fenomenul de metamorfism hidrotermal .



Uraniul in roci sedimentare

Dintre rocile sedimentare , cele mai radioactive sunt argilele si sisturile argiloase , iar cele mai putin radioactive sunt rocile pur chimice si organogene : sarea gema , ghipsul , anhidritele , calcarele si dolomitele . Cu toate acestea sarurile potasice prezinta o radioactivitate pronuntata dar nu din cauza continutului de uraniu ( de altfel foarte mic ) , ci datorita prezentei izotopului care conditioneaza radioactivitatea ridicatya a silvinituluyi , carnolitului , cainitului , polihalitului .
Datele din tabelul 4.8 confirma radioactivitatea ridicata a diferitelor varitati de sisturi si continutul scazut de elemente radioactive in varietatile pure de gresii , calcare si dolomite
S-a stabilit ca radioactivitatea rocilor sdimentare , de exemplu a gresiilor , creste in cazul przentei intercalatiilor de material argilos . In mod analog se comporta calcarele si dolomitele .
Cu cat ste mai variabil compozitia rocilor , cu atat mai variabila este si radioactivitatea lor . Sisturile argiloase si argilele , caracterizate printr-o mai mare uniformitate a copozitiei lor , prezinta si o radioactivitate mai constanta .
Continuturi pregnant anormale de elemente radioactive se observa adeseori in zonele cu o larga dezvoltare a resturilor organice . In unele varietati de sisturi combustibile , carbuni , gresii si calcare , continutul de elemente radioactive creste pana la valori industriale , insa asemenea cazuri sunt de obicei rare . Nu arareori , concentratiile ridicate de elemente radioactive in rocile sedimentare sunt determinate de procese hipergene , de levigare a uraniului si de redepunerea lui in zone mai favoiabile din cuprinsul rocilor sedimentare .
In urma studierii radioactivitatii rocilor sedimentare a fost elucidat faptul ca depozitele marine prezinta in general continuturi mai ridicate de elemente radioactive decat depozitele de origine fluviatila .
« mai multe referate din Chimie