Urânio

Urânio:

Para além de ser utilizado na produção de bombas atómicas, o Urânio é o principal elemento envolvido no processo da Energia Nuclear, como combustível em centrais nucleares para a produção de energia eléctrica.

O Urânio é o último elemento químico natural da tabela periódica, sendo o átomo com o núcleo mais pesado que existe naturalmente na Terra.

Quando puro, é um sólido, metálico e radioativo, muito duro e denso, com cor cinza.

 

História:

A descoberta do urânio é creditada ao cientista alemão Martin Heinrich Klaproth em 1789. Quando estava em seu laboratório experimental em Berlim, Klaproth foi capaz de precipitar um composto amarelo (provavelmente diuranato de sódio) através da dissolução da uraninita em ácido nítrico e neutralizar a solução com hidróxido de sódio. Klaproth achou que a substância amarela era o óxido de um elemento ainda não descoberto, e aquecido com carvão vegetal para a obtenção de um pó preto, que ele pensou ser o metal descoberto recentemente em si (na verdade, o pó era um óxido de urânio). Ele nomeou o novo elemento descoberto em honra ao planeta Urano, que tinha sido descoberto há oito anos por William Herschel (que tinha chamado o planeta após o primordial deus grego do céu Urano).

Em 1841, Eugène-Melchior Peligot, Professor de Química Analítica no Conservatoire National des Arts et Métiers (Central School of Arts and Manufactures), em Paris, isolou a primeira amostra de urânio metálico por aquecimento de tetracloreto de urânio com potássio. O urânio não era visto como particularmente perigoso durante a maior parte do século XIX, levando ao desenvolvimento de várias utilizações para o elemento. Tal uso para o óxido foi citada, mas já não era secreta a coloração da cerâmica e do vidro.

Henri Becquerel descobriu a radioatividade usando urânio em 1896. Becquerel fez a descoberta, em Paris, deixando uma amostra de um sal de urânio, K2 UO2 (SO4)2 , em cima de uma chapa fotográfica não exposta numa gaveta e observando que a placa havia se tornado "enevoada". Ele determinou que uma forma de luz invisível ou raios emitidos pelo urânio tinha exposto a chapa criando acidentalmente a imagem.

 

Características:

Quando refinado o urânio é branco metálico, pouco radioativo, com uma radioatividade ligeiramente maior que a do aço, fortemente eletropositivo e pobre condutor elétrico. É maleável, dúctil e levemente paramagnético, fica muito denso, sendo 70% mais denso que o chumbo e pouco menos denso que o ouro. O urânio metálico reage com todos os elementos não metálicos e seus respectivos compostos, a reatividade aumenta com a temperatura. Ácido clorídrico e ácido nítrico corroem o urânio, mas os ácidos não oxidantes o dissolvem muito lentamente, quando dissolvido pode reagir com água fria, se exposto ao ar ele forma uma escura camada de dióxido de urânio.

O urânio é o último elemento químico natural da tabela periódica. É o átomo com o núcleo mais pesado que existe naturalmente na Terra: contem 92 prótons e 135 a 148 nêutrons. Quando puro, é um sólido, metálico e radioativo, muito duro e denso, de aspecto cinza a branco prateado, muito semelhante à coloração do níquel.

Pensava-se que a uraninita era um minério de zinco, ferro ou tungstênio. No entanto, Klaphroth, em 1789, comprovou a existência de uma "substância semi-metálica" nesse minério. Chamou ao metal "urânio" em honra à descoberta feita por Herschel em 1781 do planeta Urano. Mais tarde, Péligot provou que Klaphroth apenas tinha conseguido isolar o óxido e não o metal e em 1842 conseguiu isolar o urânio metálico. O urânio foi o primeiro elemento no qual se descobriu a propriedade da radioatividade. Esta descoberta foi feita por Antoine Henri Becquerel em 1896.

 

Onde encontrar:

Podem-se encontrar vestígios de Urânio em quase todas as rochas sedimentares da crosta terrestre. Os minerais que contêm Urânio são a euxenita, a carnotita, a brucita, a torbernite e a coffinita, sendo o mais comum minério de Urânio a uraninita (composta por UO2 com U3O8).

Os principais depósitos destes minérios situam-se nos EUA, Canadá, Rússia e França, mas o maior depósito do mundo de uraninita situa-se nas minas de Leopoldville no Congo, África.

 

Utilização:

Antes da descoberta da Energia Nuclear o Urânio era muito pouco utilizado. Era utilizado em fotografia, nas indústrias de cabedal e madeira, e os seus compostos eram utilizados como corantes e fixadores de cor em sedas e lã.

Atualmente, a aplicação mais importante do Urânio é a energética, na produção de Energia Nuclear em centrais nucleares, e assim de energia eléctrica. Utilizam-se três isótopos do elemento – 234U, 235U (o mais utilizado) e 238U – com mecanismos de reação ligeiramente diferentes.

Devido às suas características – alta dureza, alta densidade (17,3 g/cm3) e alto ponto de fusão (1132 Cº) – o Urânio