鈾
| 鈾 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
92U
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 外观 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
銀灰色的鈾金屬，受氧化而覆蓋一層黑色氧化物 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 概况 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 名称 · 符号 · 序数 | 鈾 · U · 92 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 元素类别 | 錒系元素 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 族 · 週期 · 区 | n/a · 7 · f | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 标准原子质量 | 238.02891（3） | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 电子排布 | [Rn] 5f3 6d1 7s2 2, 8, 18, 32, 21, 9, 2  |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 历史 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 发现 | 马丁·克拉普罗特（1789年） | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 首次得到单质 | Eugène-Melchior Péligot（1841年） | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 物理性质 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 状态 | 固體 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 密度（接近室温） | 19.1 g·cm−3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 熔点时液体密度 | 17.3 g·cm−3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 熔点 | 1405.3 K，1132.2 °C，2070 °F | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 沸点 | 4404 K，4131 °C，7468 °F | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 熔化热 | 9.14 kJ·mol−1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 汽化热 | 417.1 kJ·mol−1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 比热容 | 27.665 J·mol−1·K−1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 蒸汽压 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 原子性质 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 氧化态 | 6, 5, 4, 3[1], 2, 1 （弱鹼性氧化物） |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 电负性 | 1.38（鲍林标度） | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 电离能 | 第一：597.6 kJ·mol−1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 第二：1420 kJ·mol−1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 原子半径 | 156 pm | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 共价半径 | 196±7 pm | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 范德华半径 | 186 pm | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 杂项 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 晶体结构 | 正交
 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 磁序 | 順磁性 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 电阻率 | （(0 °C）0.280 µΩ·m | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 热导率 | 27.5 W·m−1·K−1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 膨胀系数 | （25 °C）13.9 µm·m−1·K−1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 声速（细棒） | （20 °C）3155 m·s−1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 杨氏模量 | 208 GPa | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 剪切模量 | 111 GPa | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 体积模量 | 100 GPa | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 泊松比 | 0.23 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| CAS号 | 7440-61-1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 最稳定同位素 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 主条目：鈾的同位素 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
鈾（Uranium）是一種金屬元素，原子序為92，元素符號是U，屬於元素週期表中的錒系元素。鈾原子有92個質子和92個電子，其中6個是價電子。它的中子數目介於141至146個之間，共有六個同位素，最普遍存在的是鈾-238（146個中子）及鈾-235（143個中子）。所有鈾同位素皆不穩定，具有微弱放射性。鈾是自然元素中質量次重、原子量次高的元素，僅次於鈽-244[3]。它的密度比鉛高出約70%，但不如金、鎢密实。鈾在自然界中以數百萬分率的低含量存在於土壤、礦石和水中，可藉由開採瀝青鈾礦等含鈾礦物並提煉之。
在自然界中，鈾以鈾-238（99.2742%）、鈾-235（0.7204%）以及極微量的鈾-234（0.0054%）等同位素存在。鈾衰變時釋放出α粒子，過程緩慢，擁有很長的半衰期。鈾-238的半衰期約為44.7億年，鈾-235則為7.04億年[4]，常用於測定地質年代。
铀元素于1789年被德国化学家马丁·克拉普罗特（Martin Heinrich Klaproth）首先发现。
目录 |
名稱 [编辑]
鈾之英文名稱 Uranus 沿自天王星，而天王星名字來自希臘神祇烏拉諾斯。
化合物 [编辑]
铀的氟化物六氟化铀（UF6），它的熔点是攝氏56度、三相点是攝氏64度及稍高於大氣壓力。提炼铀-235的方法之一就是分离不同分子量的六氟化铀。
核反应 [编辑]
用中子撞击铀-235，可引发链式反应。铀-238经慢中子撞击后会变成铀-239，然后衰变到钚，也可以进行核反应。
鈾-238的衰變 [编辑]
U(鈾)-238 → Th(釷)-234 → Pa(鏷)-234 → U(鈾)-234 → Th(釷)-230 → Ra(鐳)-226 → Rn(氡)-222 → Po(釙)-218 → Pb(鉛)-214 或 At(砹)-218 → Bi(鉍)-214 → Po(釙)-214 或 Tl(鉈)-210 → Pb(鉛)-210 → Bi(鉍)-210 → Po(釙)-210 或 Tl(鉈)-206 → Pb(鉛)-206。
| 元素週期表 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | |||||||||||||||||||||||||||
| 1 | H | He | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 2 | Li | Be | B | C | N | O | F | Ne | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 3 | Na | Mg | Al | Si | P | S | Cl | Ar | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 4 | K | Ca | Sc | Ti | V | Cr | Mn | Fe | Co | Ni | Cu | Zn | Ga | Ge | As | Se | Br | Kr | ||||||||||||||||||||||||||
| 5 | Rb | Sr | Y | Zr | Nb | Mo | Tc | Ru | Rh | Pd | Ag | Cd | In | Sn | Sb | Te | I | Xe | ||||||||||||||||||||||||||
| 6 | Cs | Ba | La | Ce | Pr | Nd | Pm | Sm | Eu | Gd | Tb | Dy | Ho | Er | Tm | Yb | Lu | Hf | Ta | W | Re | Os | Ir | Pt | Au | Hg | Tl | Pb | Bi | Po | At | Rn | ||||||||||||
| 7 | Fr | Ra | Ac | Th | Pa | U | Np | Pu | Am | Cm | Bk | Cf | Es | Fm | Md | No | Lr | Rf | Db | Sg | Bh | Hs | Mt | Ds | Rg | Cn | Uut | Fl | Uup | Lv | Uus | Uuo | ||||||||||||
| ↓ |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
注释 [编辑]
参考文献 [编辑]
- ^ Morss, L.R.; Edelstein, N.M. and Fuger, J. (编). The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements 3rd. Netherlands: Springer. 2006. ISBN 9048131464.
- ^ Magurno, B.A. ; Pearlstein, S (编). Proceedings of the conference on nuclear data evaluation methods and procedures. BNL-NCS 51363, vol. II. Upton, NY (USA): Brookhaven National Lab. 1981: 835 ff.
- ^ Hoffman, D. C.; Lawrence, F. O.; Mewherter, J. L.; Rourke, F. M. Detection of Plutonium-244 in Nature. Nature. 1971, 234: 132–134. doi:10.1038/234132a0.
- ^ WWW Table of Radioactive Isotopes.
外部链接 [编辑]
