鈾
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 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 / 周期 / 区 | n/a, 7, f | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 原子质量 | 238.02891(3) g·mol−1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 电子排布 | [Rn] 5f3 6d1 7s2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 每层电子排布 | 2, 8, 18, 32, 21, 9, 2 (图) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 物理性质 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 状态 | 固體 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 接近室温密度 | 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 | (25 °C) 27.665 J·mol−1·K−1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 蒸汽压 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 原子性质 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 氧化态 | 6, 5, 4, 3[1] (弱鹽基性氧化物) |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 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 | 斜方晶系 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 磁序 | 順磁 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 电阻率 | (0 °C) 0.280 µΩ·m | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 热导率 | (300 K) 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 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 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（英语：Uranium 發音為 /jʊˈreɪniəm/ yew-RAY-nee-əm）是元素週期表中錒系的金屬元素，原子序數為92，元素符號是U。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 |
[编辑] 名稱
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。
[编辑] 化合物
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。
[编辑] 核反应
铀可以进行核反应，其释放的巨大能量可用来发电或作为武器。
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，然后衰变到鈽（中国大陆译作鈈，台湾译作鈽， 港澳译作鈈），也可以进行核反应。
[编辑] 鈾-238的衰變
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(砈)-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。
[编辑] 参见
[编辑] 注释
本頁面採用了「[编辑] 参考文献
- ^ The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements: Third Edition by L.R. Morss, N.M. Edelstein, J. Fuger, eds. (Netherlands: Springer, 2006.)
- ^ BNL-NCS 51363, vol. II (1981), pages 835ff
- ^ 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.
- ^ 5.0 5.1 Walter Greiner and Stefan Schramm, Am. J. Phys. 76, 509 (2008), and references therein.
[编辑] 外部链接
