• Il Progetto
  • Indice Chimica Online
  • Cookie Policy
  • Privacy
lunedì, Febbraio 6, 2023
Chimicamo
Nessun risultato
Visualizza tutti i risultati
  • Home
  • Indice
  • Chimica
    • Chimica Analitica
    • Chimica Fisica
      • Termodinamica
      • Elettrochimica
    • Chimica Generale
    • Chimica Organica
  • Fisica
  • Stechiometria
  • Tutto è Chimica
  • Quiz
    • Quiz Chimica Generale
    • Quiz Chimica Organica
    • Quiz Stechiometria
    • Test di Ammissione
  • Biochimica
  • News
Chimicamo
Nessun risultato
Visualizza tutti i risultati
Home Chimica

Isotopi dell’uranio

di Chimicamo
7 Novembre 2022
in Chimica, Chimica Generale
A A
0
Isotopi dell'uranio- chimicamo

Isotopi dell'uranio- chimicamo

Gli isotopi  dell’uranio presenti in natura sono tre e dotati di radioattività ovvero 234U, 235U e 238U di cui il 238U è il più abbondante

Sommario nascondi
1 Proprietà
2 Radioattività
3 Reazioni degli isotopi radioattivi dell’uranio
4 Proprietà nucleari

L’uranio è un elemento metallico di simbolo U, numero atomico 92 e peso atomico 238.

Esso appartiene alla serie degli attinidi del Sistema Periodico degli elementi.

Nel 1789 il chimico tedesco Martin Heinrich Klaproth scoprì l’elemento in un campione di pechblenda, e prese nome dal pianeta Urano e fu isolato allo stato metallico nel 1841.

Proprietà

Puro, l’uranio si presenta come un metallo bianco-argenteo, lievemente radioattivo e di poco più tenero dell’acciaio. È malleabile, duttile e debolmente  paramagnetico. È un metallo molto denso (65% più denso del piombo). Diviso finemente, reagisce con l’acqua a temperatura ambiente; esposto all’aria si copre superficialmente di uno strato del proprio ossido.

L’uranio metallico si presenta in tre forme allotropiche:

·  α – ortorombico, stabile fino a 667,7°C

·  β – tetragonale, stabile a temperature comprese tra 667,7 e 774,8°C

·  γ – cubico a corpo centrato, stabile a temperature comprese tra 774,8°C ed il punto di fusione, è la forma più duttile e malleabile delle tre.

Radioattività

Nel 1896 il fisico francese Antoine-Henri Becquerel scoprì le proprietà radioattive dell’uranio, durante l’analisi di un’immagine ottenuta per azione dei sali fluorescenti di solfato di uranile di potassio K2OUO2(SO4)2 , su una lastra fotografica coperta da un sottile strato di sostanza fotoassorbente.

Gli studi sulla radioattività che seguirono l’esperimento di Becquerel portarono alla scoperta del radio e alla definizione di nuovi e fondamentali concetti sulla struttura atomica.
Tra gli elementi presenti in natura, è quello dotato di numero atomico maggiore e quelli che lo seguono nel sistema periodico sono tutti artificiali. E’ presente in diverse rocce (graniti, basalti, ecc.), ma i minerali importanti dal punto di vista industriale sono solamente due:

  • uranite (UO2 contenente anche Torio)
  • pechblenda (anch’essa biossido di Uranio).

L’uranite è un minerale radioattivo ricco di uranio che si trova, prevalentemente sotto forma di UO2, e contiene anche UO3 e ossidi di piombo, torio ed altri elementi. L’uranite contiene anche una piccola quantità di radio derivante dal decadimento dell’uranio e modeste quantità di isotopi del piombo quali prodotti finali del decadimento del 238U e 235 U rispettivamente 206Pb e 207 Pb. La pechblenda è una varietà di uraninite di composizione approssimativa U3O8 , in aggregati e masse zonate, di colore nero piceo.

Reazioni degli isotopi radioattivi dell’uranio

L’assorbimento di un neutrone da parte di un nucleo di 238U dà luogo a un processo radioattivo durante il quale il nucleo si trasforma nell’isotopo fissile 239Pu a seguito di due decadimenti β

  Superconduttori

23892U → 23992U  → 23993Np → 23994Pu

L’isotopo 235U è importante sia per i  reattori che per le  armi nucleari perché è l’unico isotopo fissile esistente in natura in quantità apprezzabili. Anche 238U può trovare impiego nei reattori nucleari, dove viene convertito in 239U per assorbimento di neutroni termici, il quale decade in 239Pu, fissile. Anche l’isotopo 233U è fissile; viene prodotto per bombardamento con neutroni di 232Th. In natura sono presenti tre isotopi, tutti emettitori α:

23892U : abbondanza 99.274% con tempo di dimezzamento (emivita) di 4.50 x 109 anni

23592U : abbondanza 0.720% con tempo di dimezzamento di 7.13 x 108 anni

23492U : abbondanza 0.006 % con tempo di dimezzamento di 2.35 x 105 anni

I primi due isotopi sono gli iniziatori di famiglie radioattive naturali mentre il terzo si forma durante il decadimento del 23892U.

Proprietà nucleari

Le proprietà nucleari  del 23592U e del 23892U sono di estrema importanza dal momento che il primo è fissile e il secondo è fertile.

Fissile significa che è in grado di sviluppare una reazione a catena di fissione nucleare

Fertile significa che è un nuclide che, a seguito dell’assorbimento di un neutrone si trasmuta in un radionuclide che decade in un nuclide che possa fornire energia da fissione o da fusione nucleare.

L’isotopo 238U decade in 214Pb secondo una catena di decadimento radioattivo:

 

Inizialmente emette una particella α trasformandosi in 234U e, successivamente si trasmuta secondo lo schema seguente:

234U → 230Th  → 226Ra  → 222Rn  → 218Po → 214Pb

L’isotopo 214Pb dà poi luogo, nell’ordine  a due decadimenti  β, un decadimento α,  due decadimenti  β, e un successivo decadimento α prima di raggiungere la stabilità dopo la formazione di 206Pb

Gli isotopi dell’uranio sono separati per aumentare la concentrazione di 235U rispetto a 238U; questo processo è chiamato arricchimento. L’uranio si considera “arricchito” quando la frazione di 235U è considerevolmente maggiore del livello naturale , tipicamente su valori compresi tra il 3% ed il 7%. L’isotopo 235U è il tipico materiale  fissile per i reattori nucleari ed è usato per la produzione di armi nucleari

Tags: allotropiaattinididecadimenti βdecadimento radioattivoisotopireticolo cubico a corpo centratosolfatotempo di dimezzamento

Se vuoi inviare un esercizio clicca QUI



Articolo Precedente

Decadimento radioattivo

Prossimo Articolo

Gruppo IIB : zinco, cadmio e mercurio

Chimicamo

Chimicamo

Maurizia Gagliano, Dottore in Chimica e Docente. Massimiliano Balzano, Dottore in Scienza e Ingegneria dei Materiali.

Altri Articoli

Silvite

Silvite

di Maurizia Gagliano
2 Febbraio 2023
0

La silvite è un minerale costituito da cloruro di potassio costituendo  la principale fonte di KCl utilizzato nei fertilizzanti. A...

Polialite

Polialite

di Massimiliano Balzano
31 Gennaio 2023
0

La polialite è un sale doppio costituito da solfato di potassio, calcio e magnesio diidrato che ha formula K2Ca2Mg(SO4)4 ·...

Plutonio

Plutonio

di Maurizia Gagliano
28 Gennaio 2023
0

Il plutonio è un elemento radioattivo appartenente al blocco f e al 7° Periodo con numero atomico 94 e configurazione...

Curio

Curio

di Maurizia Gagliano
28 Gennaio 2023
0

Il curio è un elemento radioattivo appartenente alla serie degli attinidi che ha numero atomico 96 e simbolo Cm. Appartiene...

Visualizza altri articoli

Lascia un commento Annulla risposta

Il tuo indirizzo email non sarà pubblicato. I campi obbligatori sono contrassegnati *

Chimicamo su Rai Tre

Categorie

  • Biochimica
  • Chimica
  • Chimica Analitica
  • Chimica Fisica
  • Chimica Generale
  • Chimica Organica
  • Elettrochimica
  • Fisica
  • News
  • Quiz
  • Quiz Chimica Generale
  • Quiz Chimica Organica
  • Quiz Stechiometria
  • Stechiometria
  • Termodinamica
  • Test di Ammissione
  • Tutto è Chimica
  • Video
Facebook Twitter Instagram

Il Progetto Chimicamo

Massimiliano Balzano, ideatore e creatore di questo sito; dottore di Scienza e Ingegneria dei Materiali presso l’Università Federico II di Napoli. Da sempre amante della chimica, è cultore della materia nonché autodidatta. Diplomato al Liceo Artistico Giorgio de Chirico di Torre Annunziata.


Maurizia Gagliano, ha collaborato alla realizzazione del sito. Laureata in Chimica ed iscritta all’Ordine professionale. Ha superato il concorso ordinario per esami e titoli per l’insegnamento di Chimica e Tecnologie Chimiche. Docente.

Nessun risultato
Visualizza tutti i risultati
Privacy Policy
Cambia impostazioni Privacy
Le foto presenti su chimicamo.org sono state in larga parte prese da Internet e quindi valutate di pubblico dominio. Se i soggetti o gli autori avessero qualcosa in contrario alla pubblicazione, lo possono segnalare alla redazione (tramite e-mail: info[@]chimicamo.org) che provvederà prontamente alla rimozione delle immagini utilizzate.

Se vuoi inviare un esercizio clicca QUI


Chimicamo sul Web:
Wikipedia
SosMatematica
Eurofins-technologies.com
Cronache della Campania

Post Recenti

  • Esercizi sull’innalzamento ebullioscopico 6 Febbraio 2023
  • Plastisphere un nuovo ecosistema marino 6 Febbraio 2023
  • Corpo nero 5 Febbraio 2023

© Copyright 2023 - Chimicamo - P.iva 09819971210

Nessun risultato
Visualizza tutti i risultati
  • Home
  • Indice
  • Chimica
    • Chimica Analitica
    • Chimica Fisica
      • Termodinamica
      • Elettrochimica
    • Chimica Generale
    • Chimica Organica
  • Fisica
  • Stechiometria
  • Tutto è Chimica
  • Quiz
    • Quiz Chimica Generale
    • Quiz Chimica Organica
    • Quiz Stechiometria
    • Test di Ammissione
  • Biochimica
  • News

© Copyright 2023 - Chimicamo - P.iva 09819971210