Uran

Uran,92U
Two hands in brown gloves holding a blotched gray disk with a number 2068 hand-written on it
Uran
Aussprache /jʊˈrniəm/ (yuu-STRAHL-Nee-əm)
Aussehen silbergrau Metallic; korrodiert zu a Verpackung Schwarzoxidmantel in Luft
Standard Atomgewicht Ar° (u)
  • 238.02891±0,00003
  • 238.03±0,01(gekürzt)[1]
Uran in der Periodensystem
Wasserstoff Helium
Lithium Beryllium Bor Kohlenstoff Stickstoff Sauerstoff Fluor Neon
Natrium Magnesium Aluminium Silizium Phosphor Schwefel Chlor Argon
Kalium Kalzium Skandium Titan Vanadium Chrom Mangan Eisen Kobalt Nickel Kupfer Zink Gallium Germanium Arsen Selen Brom Krypton
Rubidium Strontium Yttrium Zirkonium Niob Molybdän Technetium Ruthenium Rhodium Palladium Silber Cadmium Indium Zinn Antimon Tellur Jod Xenon
Cäsium Barium Lanthan Cer Praseodym Neodym Promethium Samarium Europium Gadolinium Terbium Dyprosium Holmium Erbium Thulium Ytterbium Lutetium Hafnium Tantal Wolfram Rhenium Osmium Iridium Platin Gold Quecksilber (Element) Thallium Führen Wismut Polonium Astatine Radon
Frorgium Radium Aktinium Thorium Protaktinium Uran Neptunium Plutonium Amerika Kurium Berkelium Kalifornien Einsteinium Fermium Mendelevium Nobel Lawrencium Rutherfordium Dubnium Seeborgium Bohrium Hsium Meitnerium Darmstadt Roentgenium Copernicium Nihonium Ferrovium Moscovium Lebermorium Tennessine Oganesson
Nd

U

(UQH)
ProtaktiniumUranNeptunium
Ordnungszahl (Z) 92
Gruppe Gruppe n/a
Zeitraum Periode 7
Block   F-Block
Elektronenkonfiguration [Rn] 5f3 6d1 7s2
Elektronen pro Schale 2, 8, 18, 32, 21, 9, 2
Physikalische Eigenschaften
Phase beiSTP fest
Schmelzpunkt 1405.3K (1132,2 ° C, 2070 ° F)
Siedepunkt 4404 K (4131 ° C, 7468 ° F)
Dichte (naheR.T.) 19,1 g/cm3
bei Flüssigkeit (beiM.P.) 17,3 g/cm3
Schmelzwärme 9.14KJ/Mol
Verdampfungswärme 417.1 kJ/mol
Molarenwärmekapazität 27.665 J/(mol · k)
Dampfdruck
P (PA) 1 10 100 1 k 10 k 100 k
beiT (K) 2325 2564 2859 3234 3727 4402
Atomeigenschaften
Oxidationszustände +1, +2, +3,[2] +4, +5, +6 (einAmphoter Oxid)
Elektronegativität Paulingskala: 1.38
Ionisationsenergien
  • 1.: 597,6 kJ/mol
  • 2.: 1420 kJ/mol
Atomradius Empirisch: 156PM
Kovalenter Radius 196 ± 19 Uhr
Van der Waals Radius 186 Uhr
Color lines in a spectral range
Spektrallinien von Uran
Andere Eigenschaften
Natürliches Ereignis ursprünglich
Kristallstruktur Orthorhombisch
Orthorhombic crystal structure for uranium
Schallgeschwindigkeit dünne Stange 3155 m/s (bei 20 ° C)
Wärmeausdehnung 13,9 µm/(Messer) (bei 25 ° C)
Wärmeleitfähigkeit 27,5 W/(m�k)
Elektrischer widerstand 0,280 µωindern (bei 0 ° C)
Magnetische Ordnung paramagnetisch
Elastizitätsmodul 208 GPA
Schermodul 111 GPA
Massenmodul 100 gpa
QUERKONTRAKTIONSZAHL 0,23
Vickers-Härte 1960–2500 MPa
Brinell Härte 2350–3850 MPa
CAS-Nummer 7440-61-1
Geschichte
Benennung nach Planet Uranus, selbst nach dem griechischen Gott des Himmels benannt Uranus
Entdeckung Martin Heinrich Klaproth (1789)
Erste Isolation Eugène-Melchior Péligot (1841)
Hauptsächlich Isotope von Uran
Isotop Fülle Halbwertszeit (t1/2) Verfallmodus Produkt
232U syn 68,9 y Sf
α 228Th
233U verfolgen 1,592 × 105y Sf
α 229Th
234U 0,005% 2,455 × 105y Sf
α 230Th
235U 0,720% 7,04 × 108y Sf
α 231Th
236U verfolgen 2,342 × 107y Sf
α 232Th
238U 99,274% 4,468 × 109y α 234Th
Sf
ββ 238Pu
Kategorie: Uran
| Verweise

Uran ist ein Chemisches Element mit dem Symbol U und Ordnungszahl 92. Es ist ein silbergrauer Metall in dem Aktinid Serie der Periodensystem. Ein Uranatom hat 92 Protonen und 92 Elektronenvon denen 6 sind Valenzelektronen. Uran ist schwach radioaktiv Weil alles Isotope von Uran sind instabil; das Halbwertszeiten seiner natürlich vorkommenden Isotope liegen zwischen 159.200 Jahren und 4,5 Milliarden Jahren. Die häufigsten Isotope in Natürliches Uran sind Uranium-238 (das hat 146 Neutronen und verantwortlich über 99% Uran auf Erde) und Uranium-235 (was 143 Neutronen hat). Uran hat das höchste atomares Gewicht des ursprünglich auftretende Elemente. Es ist Dichte ist ungefähr 70% höher als die von führenund etwas niedriger als das von Gold oder Wolfram. Es tritt natürlich in geringen Konzentrationen von wenigen auf Teile pro Million in Boden, Gestein und Wasser und ist kommerziell extrahiert vom Uran-Traging Mineralien wie zum Beispiel Uraninit.[3]

In der Natur wird Uran als Uran-238 (99,2739–99,2752%), Uran-235 (0,7198–0,7202%) und eine sehr geringe Menge an sehr geringer Menge gefunden Uranium-234 (0,0050–0.0059%).[4] Uran abfällt langsam, indem er eine abgiegt Alpha -Partikel. Die Halbwertszeit von Uranium-238 beträgt ca. 4,47 Milliarde Jahre und die von Uranium-235 ist 704 Million Jahre,[5] sie nützlich machen, um mit dem zu datieren Alter der Erde.

Viele zeitgenössische Anwendungen von Uran nutzen seine einzigartigen Nuklear Eigenschaften. Uranium-235 ist das einzige natürlich vorkommende spaltbar Isotop, was es weit verbreitet macht in Atomkraftwerke und Atomwaffen. Aufgrund der winzigen Mengen, die in der Natur enthalten sind, muss sich das Uran jedoch unterziehen Anreicherung so dass genug Uranium-235 vorhanden ist. Uranium-238 ist durch schnelle Neutronen sprudelbar und ist und ist fruchtbar, was bedeutet, dass es sein kann umgewandelt zu spalt Plutonium-239 in einem Kernreaktor. Ein weiteres spaltbares Isotop, Uranium-233, kann aus natürlicher Erzeugung erzeugt werden Thorium und wird für den zukünftigen industriellen Einsatz in der Nukleartechnologie untersucht. Uranium-238 hat eine geringe Wahrscheinlichkeit für spontane Spaltung oder sogar induzierte Spaltung mit schnellen Neutronen; Uran-235 und in geringerem Maße Uran-233 haben einen viel höheren Spaltquerschnitt für langsame Neutronen. In ausreichender Konzentration behalten diese Isotope eine anhaltende Kernkettenreaktion. Dies erzeugt die Wärme in Kernkraftreaktoren und erzeugt das spaltbare Material für Atomwaffen. Erschöpftes Uran (238U) wird in verwendet Kinetische Energiedurchläufe und Rüstung.[6] Uran wird als Farbton in verwendet Uranglas, produzieren Zitronengelb bis grüne Farben. Uranglasfluoreszen grün in ultraviolettem Licht. Es wurde auch früh zum Tönung und Schattieren verwendet Fotografie.

Der 1789 Entdeckung von Uran im Mineral PitchBlende wird zugeschrieben Martin Heinrich Klaproth, der das neue Element nach dem kürzlich entdeckten Planeten benannte Uranus. Eugène-Melchior Péligot war die erste Person, die das Metall isolierte und seine radioaktiven Eigenschaften wurden 1896 von entdeckt Henri Becquerel. Forschung von Otto Hahn, Lise Meitner, Enrico Fermi und andere, wie z. J. Robert Oppenheimer ab 1934 führte zu seiner Verwendung als Kraftstoff in der Atomkraft Industrie und in Kleiner Junge, das Erste Atomwaffe im Krieg eingesetzt. Eine folgende Wettrüsten während der Kalter Krieg zwischen den Vereinigte Staaten und die Sovietunion produzierte Zehntausende von Atomwaffen, bei denen Uranmetall und Uran-abgeleitet wurden Plutonium-239. Die Sicherheit dieser Waffen wird genau überwacht. Seit um 2000 wird Plutonium, das von Bomben aus dem Abbau des Kalten Krieges erhalten wird, als Brennstoff für Kernreaktoren verwendet. Die Entwicklung und Einsatz dieser Kernreaktoren Fahren Sie auf einer globalen Basis fort, da sie starke Quellen von CO sind2-freie Energie.

Eigenschaften

A diagram showing a chain transformation of uranium-235 to uranium-236 to barium-141 and krypton-92
Ein Neutroneninduzierungsereignis mit Uran-235

Wann raffiniert, Uranium ist ein silbriger Weißer, schwach radioaktiv Metall. Es hat ein Mohs Härte von 6, ausreichend, um Glas zu kratzen und ungefähr gleich dem von Titan, Rhodium, Mangan und Niob. es ist formbar, dehnbar, leicht paramagnetischstark elektropositiv Und ein Armer Elektrikleiter.[7][8] Uranium Metall hat sehr hoch Dichte von 19,1 g/cm3,[9] dichter als führen (11,3 g/cm3),[10] aber etwas weniger dicht als Wolfram und Gold (19,3 g/cm3).[11][12]

Uran-Metall reagiert mit fast allen nichtmetallischen Elementen (mit Ausnahme der Edelgase) und ihre Verbindungenmit der Reaktivität mit Temperatur.[13] Hydrochlor und Salpetersäuren Das Uran auflösen, aber nicht oxidierende Säuren als Salzsäure greifen das Element sehr langsam an.[7] Wenn es fein geteilt ist, kann es mit kaltem Wasser reagieren; In Luft wird Uranmetall mit einer dunklen Schicht von beschichtet Uranoxid.[8] Uran in Erzen wird chemisch extrahiert und in umgewandelt Uraniumdioxid oder andere chemische Formen, die in der Industrie verwendet werden können.

Uranium-235 war das erste Isotop, das festgestellt wurde spaltbar. Andere natürlich vorkommende Isotope sind spaltbar, aber nicht spaltbar. Beim Bombardieren mit langsamen Neutronen, sein Uranium-235 Isotop wird die meiste Zeit in zwei kleinere teilen KerneNuklear freigeben Bindungsenergie und mehr Neutronen. Wenn zu viele dieser Neutronen von anderen Uranium-235-Kernen absorbiert werden, a Kernkettenreaktion tritt auf, der zu einem Wärmeausbruch oder (unter besonderen Umständen) zu einer Explosion führt. In einem Kernreaktor wird eine solche Kettenreaktion verlangsamt und durch a kontrolliert Neutronengifteinige der freien Neutronen absorbieren. Solche Neutronenabsorptionsmaterialien sind häufig Teil des Reaktors Kontrollstäbe (sehen Kernreaktorphysik für eine Beschreibung dieses Prozesses der Reaktorkontrolle).

Nur 6,8 kg Uran-235 können verwendet werden, um eine Atombombe herzustellen.[14] Die Atomwaffe detonierte über Hiroshima, genannt Kleiner Junge, stützte sich auf Uranspaltung. Die erste Atombombe (die erste Atombombe Gadget verwendet bei Dreieinigkeit) und die Bombe, die über Nagasaki detoniert wurde ((Dicker Mann) waren beide Plutoniumbomben.

Uranium Metall hat drei Allotrop Formen:[15]

  • α (Orthorhombisch) stabil bis zu 668 ° C (1,234 ° F). Orthorhombisch, Raumgruppe Nr. 63, Cmcm, Gitterparameter a= 285,4 PM, b = 587 PM, c = 495,5 PM.[16]
  • β (tetragonal) stabil von 668 bis 775 ° C (1.234 bis 1.427 ° F). Tetragonale Raumgruppe P42/Mnm, P42nm, oder P4n2, Gitterparameter a = 565,6 PM, b = c = 1075,9 PM.[16]
  • γ (körperzentrierter Kubikum) von 775 ° C bis zum Schmelzpunkt - dies ist der formbarste und duktilste Zustand. Körperzentrierter kubischer Gitterparameter a= 352,4 PM.[16]

Anwendungen

Militär

Shiny metallic cylinder with a sharpened tip. The overall length is 9 cm and diameter about 2 cm.
Verschiedene Militärs verwenden erschöpftes Uran als Penetratoren mit hoher Dichte.

Die Hauptanwendung von Uran im Militärsektor liegt in Penetratoren mit hoher Dichte. Diese Munition besteht aus erschöpftes Uran (Du) mit 1–2% anderen Elementen legiert, wie z. Titan oder Molybdän.[17] Bei hoher Aufprallgeschwindigkeit, Dichte, Härte und Pyrophorität des Projektils ermöglichen die Zerstörung stark gepanzerter Ziele. Panzerrüstung und andere abnehmbare Fahrzeugpanzerung kann auch mit abgereicherten Uranplatten gehärtet werden. Die Verwendung von erschöpftem Uran wurde nach dem Einsatz solcher Munition durch die USA, Großbritannien und andere Länder während der Kriege im Persischen Golf politisch und umweltfreundlich und stellte Fragen zu Uran -Verbindungen im Boden auf (siehe Golfkriegssyndrom).[14]

Das abgereicherte Uran wird auch als Abschirmmaterial in einigen Behältern verwendet, um radioaktive Materialien zu speichern und zu transportieren. Während das Metall selbst radioaktiv ist, macht es seine hohe Dichte effektiver als führen Bei der Störung der Strahlung aus starken Quellen wie z. Radium.[7] Weitere Verwendungen von abgereichertem Uran sind Gegengewichte für Flugzeugkontrollflächen, als Ballast für Raketen Wiedereintrittsfahrzeuge und als Abschirmmaterial.[8] Aufgrund seiner hohen Dichte befindet sich dieses Material in Trägheitssysteme und in gyroskopisch Zirkel.[8] Das abgereichte Uran wird gegenüber ähnlich dichten Metallen bevorzugt, da sie leicht bearbeitet und gießen und relativ niedrig sind.[18] Das Hauptrisiko einer Exposition gegenüber erschöpfter Uran ist eine chemische Vergiftung durch Uranoxid eher als Radioaktivität (Uran ist nur schwach Alpha -Emitter).

In den späteren Phasen von Zweiter Weltkrieg, das ganze Kalter Kriegund in geringerem Maße danach wurde Uran-235 als spaltendes explosives Material zur Herstellung von Atomwaffen verwendet. Zunächst wurden zwei Haupttypen von Spaltbomben gebaut: ein relativ einfaches Gerät, das Uranium-235 und einen komplizierteren Mechanismus verwendet, der verwendet Plutonium-239 Abgeleitet von Uranium-238. Später eine viel kompliziertere und weitaus leistungsfähigere Art von Spalt/Fusionsbombe (Thermonuklearwaffe) wurde gebaut, das ein Plutoniumbasis-Gerät verwendet, um eine Mischung aus zu verursachen Tritium und Deuterium zu durchlaufen Kernfusion. Solche Bomben sind in einem nicht fissilen (nicht angereicherten) Uran-Fall untermauert, und sie leiten mehr als die Hälfte ihrer Kraft aus der Spaltung dieses Materials durch Schnelle Neutronen Aus dem Kernfusionsprozess.[19]

Zivilist

Photograph featuring sunflowers in front and a plant on the back. The plant has a wide cooling tower with diameter comparable to its height with a cloud of water vapor rising from the top.
Die sichtbarste zivile Verwendung von Uran ist die thermische Stromquelle in Atomkraftwerke.

Die Hauptverwendung von Uran im zivilen Sektor besteht darin, zu tanken Atomkraftwerke. Ein Kilogramm Uranium-235 kann theoretisch ungefähr 20 produzierenTerajoule von Energie (2×1013 Joule) unter der Annahme einer vollständigen Spaltung; So viel Energie als 1.500 Kilogramm (1.500 Kilogramm Tonnen) von Kohle.[6]

Kommerziell Atomkraft Pflanzen verwenden Kraftstoff, der typischerweise auf rund 3% Uran-235 angereichert ist.[6] Das Candu und Magnox Designs sind die einzigen kommerziellen Reaktoren, die nicht angereicherten Uranbrennstoff verwenden können. Kraftstoff verwendet für Marine der Vereinigten Staaten Reaktoren sind in der Regel hoch angereichert in Uranium-235 (Die genauen Werte sind klassifiziert). In einem Züchterreaktor, Uranium-238 kann auch in umgewandelt werden Plutonium Durch die folgende Reaktion:[8]

238
92
U
+ n 239
92
U
+ γ β  239
93
Np
β  239
94
Pu
A glass place on a glass stand. The plate is glowing green while the stand is colorless.
Uranglas leuchtet unter UV-Licht

Vor (und gelegentlich nach) die Entdeckung der Radioaktivität wurde Uran hauptsächlich in kleinen Mengen für gelbe Glas- und Keramikglazes verwendet, wie z. Uranglas und in Fiestaware.[20]

Die Entdeckung und Isolation von Radium in Uranerz (PitchBlende) von Marie Curie löste die Entwicklung des Uranabbaues aus, um das Radium zu extrahieren, mit dem leuchtende Farben für Takt- und Flugzeugzifferblätter ausgeleuert wurden.[21][22] Dies hinterließ eine erstaunliche Menge Uran als Abfallprodukt, da es drei Tonnen Uran benötigt, um einen zu extrahieren Gramm von Radium. Dieses Abfallprodukt wurde in die Verglasungsindustrie umgeleitet, wodurch Uranverglieder sehr günstig und reichlich vorhanden war. Neben den Töpfereisen, Uranfliesen Glasuren berücksichtigten den Großteil der Verwendung, einschließlich gemeinsamer Badezimmer- und Küchenfliesen, die in grün, gelb hergestellt werden können. mauve, Schwarz, Blau, Rot und andere Farben.

Die Uranglasur auf a Sencer Sarı Keramik leuchtet unter UV-Licht.
A glass cylinder capped on both ends with metal electrodes. Inside the glass bulb there is a metal cylinder connected to the electrodes.
Uranglas, das als Eingangsdichtungen in einem Vakuum verwendet wird Kondensator

Uran wurde auch in verwendet fotografisch Chemikalien (vor allem Urannitrat Als ein Toner),[8] in Lampenfilamenten für Bühnenbeleuchtung Glühbirnen,[23] das Aussehen von zu verbessern Zahnersatz,[24] und in der Leder- und Holzindustrie für Flecken und Farbstoffe. Uransalze sind untermordet von Seide oder Wolle. Uranylacetat und Uranylformiat werden als elektronendichte "Flecken" in verwendet Transmissionselektronenmikroskopie, um den Kontrast von biologischen Proben in ultradünnen Abschnitten und in zu erhöhen negative Färbung von Viren, isoliert Zellorganellen und Makromoleküle.

Die Entdeckung der Radioaktivität von Uran führte zusätzliche wissenschaftliche und praktische Verwendungen des Elements ein. Das lange Halbwertszeit des Isotopen Uranium-238 (4.47×109 Jahre) macht es gut geeignet, um das Alter des frühesten zu schätzen Magmatische Gesteine und für andere Arten von radiometrische Datierung, einschließlich Uran -Thorium -Datierung, Uran -Lead -Datierung und Uran -Uranium -Datierung. Uranmetall wird für verwendet Röntgen Ziele bei der Herstellung von Röntgenstrahlen mit hochenergetischen.[8]

Geschichte

Vorentscheidung

Der Planet Uranus, nach welchem ​​Uran genannt wird

Die Verwendung von Uran in seinem natürlichen Gebrauch Oxid Formular stammt aus mindestens das Jahr 79 Ce, wenn es in der verwendet wurde Römisches Reich eine gelbe Farbe zu hinzufügen Keramik Glasuren.[8] Gelbglas mit 1% Uranoxid wurde in einer römischen Villa am Kap gefunden Posillipo in dem Bucht von NeapelItalien von R. T. Gunther von der Universität von Oxford 1912.[25] Spät in der späten Zeit Mittelalter, PitchBlende wurde aus dem extrahiert Habsburg Silberminen in JoachimsHhal, Böhmen (jetzt Jáchymov in der Tschechischen Republik) und wurde als Malbuch in der lokalen Glasfertigung Industrie.[26] Im frühen 19. Jahrhundert waren die einzigen bekannten Uranerzquellen der Welt diese Minen. Bergbau für Uran in der Erzberge auf der deutschen Seite nach dem Ende des Kalten Krieges eingestellt und SDAG Wismut wurde abgewickelt. Auf der tschechischen Seite gab es Versuche während der Uranpreisblase von 2007, den Bergbau neu zu starten, aber diese wurden nach einem Rückgang der Uranpreise schnell aufgegeben.[27][28]

Entdeckung

Two fuzzy black features on a fuzzy white paper-like background. There is a handwriting at the top of the picture.
Antoine Henri Becquerel entdeckte das Phänomen von Radioaktivität durch Aussetzen a fotografische Platte nach Uran im Jahr 1896.

Das Entdeckung des Elements wird dem deutschen Chemiker zugeschrieben Martin Heinrich Klaproth. Während er in seinem experimentellen Labor in arbeitete Berlin 1789 konnte Klaproth eine gelbe Verbindung ausführen (wahrscheinlich Natriumdiuranat) durch Auflösen PitchBlende in Salpetersäure und Neutralisierung der Lösung mit Natriumhydroxid.[26] Klaproth nahm an, die gelbe Substanz sei das Oxid eines noch entdeckten Elements und erhitzte es mit Holzkohle um ein schwarzes Pulver zu erhalten, von dem er glaubte, dass es das neu entdeckte Metall selbst war (in der Tat war das Pulver ein Uranoxid).[26][29] Er nannte das neu entdeckte Element nach dem Planeten Uranus (benannt nach dem Ur Griechischer Gott des Himmels), das acht Jahre zuvor von entdeckt worden war William Herschel.[30]

1841, Eugène-Melchior PéligotProfessor für analytische Chemie bei der Conservatoire National des Arts et Métiers (Zentrale School of Arts and Manufactures) in Parisisolierte die erste Probe von Uranmetall durch Erhitzen Urantetrachlorid mit Kalium.[26][31]

Henri Becquerel entdeckt Radioaktivität Durch Verwendung von Uran im Jahr 1896.[13] Becquerel machte die Entdeckung in Paris, indem er eine Probe eines Uransalzes, k2Uo2(ALSO4)2 (Kalium -Uranylsulfat) über einen nicht exponierten fotografische Platte in einer Schublade und bemerkte, dass die Platte "verspätet" geworden war.[32] Er stellte fest, dass eine Form von unsichtbarem Licht oder von Uran emittierten Strahlen die Platte freigelegt hatte.

Während des Ersten Weltkriegs, wenn der Zentrale Mächte erlitt einen Mangel an Molybdän, um Artilleriepistolenfässer und Hochgeschwindigkeitswerkzeugstähle zu machen, die sie routinemäßig ersetzt Eisenstätte Legierungen, die viele der gleichen physikalischen Eigenschaften präsentieren. Als diese Praxis im Jahr 1916 bekannt wurde, forderte die US -Regierung mehrere prominente Universitäten auf, diese Verwendungszwecke für Uranium und Werkzeuge mit diesen Formeln zu erforschen. Manhattan -Projekt und die Kalter Krieg stellte eine große Nachfrage nach Uran für Spaltforschung und Waffenentwicklung auf.[33][34][35]

Spaltforschung

Würfel und Quader von Uran, die während des Manhattan -Projekts produziert werden

Ein Team angeführt von Enrico Fermi 1934 beobachtete das Bombardieren von Uran mit Neutronen die Emission von Beta -Strahlen (Elektronen oder Positronen aus den produzierten Elementen; sehen Beta -Partikel).[36] Die Spaltprodukte wurden zunächst mit neuen Elementen mit Atomnummern 93 und 94 verwechselt, die der Dekan der Fakultät von Rom, Orso Mario Corbino, getauft hat Ausonium und Hessperium, beziehungsweise.[37][38][39][40] Die Experimente, die zur Entdeckung der Fähigkeit von Uran zur Entdeckung von Spaltung (auseinander unterscheiden) in leichtere Elemente und Freisetzung führen Bindungsenergie wurden durchgeführt von Otto Hahn und Fritz Strassmann[36] in Hahns Labor in Berlin. Lise Meitner und ihr Neffe, der Physiker Otto Robert Frischveröffentlichte die physische Erklärung im Februar 1939 und nannte den Prozess "Kernspaltung".[41] Bald darauf hypothes Fermi, dass die Spaltung von Uran genügend Neutronen freisetzen könnte, um eine Spaltreaktion aufrechtzuerhalten. Die Bestätigung dieser Hypothese erfolgte 1939, und später ergaben die Arbeiten, dass durchschnittlich etwa 2,5 Neutronen durch jede Spaltung des seltenen Uran-Isotopen-Uranium-235 freigesetzt werden.[36] Fermi drängte Alfred O. C. Nier Um Uranisotope zur Bestimmung der faltbaren Komponente zu trennen, verwendete Nier am 29. Februar 1940 ein Instrument, das er an der University of Minnesota errichtete, um den ersten der Welt zu trennen Uranium-235 Probe im Tate Laboratory. Nach Post an Universität von Columbia's Zyklotron, John Dunning bestätigte, dass die Probe am 1. März das isolierte spaltbare Material war.[42] Weitere Arbeiten ergab, dass das weitaus häufigere Isotop von Uranium-238 sein kann umgewandelt In Plutonium, das wie Uranium-235 auch durch thermische Neutronen spaltet. Diese Entdeckungen veranlassten zahlreiche Länder, an der Entwicklung von Atomwaffen zu arbeiten und Atomkraft. Trotz der Spaltung in Deutschland entdeckt, die Uranverein ("Uraniumclub") Deutschlands Kriegsprojekt zur Erforschung von Atomkraft und/oder Waffen wurde durch begrenzte Ressourcen, Kämpfe, das Exil oder die Nichtverbesserung mehrerer prominenter Wissenschaftler vor Ort und mehrere entscheidende Fehler behindert Verfügbare Graphitproben, die es weniger geeignet erscheinen Neutronenmoderator als es in Wirklichkeit ist. Deutschlands Versuche, a zu bauen Natürliches Uran / schweres Wasser Reaktor war nicht annähernd die Kritikalität erreicht, als die Amerikaner erreichten Hailloch, der Ort des letzten deutschen Kriegsreaktor -Experiments.[43]

Am 2. Dezember 1942 als Teil der Manhattan -Projekt, ein anderes Team von Enrico Fermi konnte die erste künstliche Selbsttragung einleiten Kernkettenreaktion, Chicago Stapel-1. Ein Anfangsplan mit angereichertem Uranium-235 wurde aufgegeben, da er in ausreichenden Mengen noch nicht verfügbar war.[44] Arbeiten in einem Labor unter den Tribünen von Stagg -Feld Bei der Universität von ChicagoDas Team schuf die Bedingungen für eine solche Reaktion, indem sie 400 zusammenhieltkurze Tonnen (360Tonnen) von Graphit, 58 kurze Tonnen (53 Tonnen) von Uranoxidund sechs kurze Tonnen (5,5 Tonnen) Uranmetall, von denen eine Mehrheit von geliefert wurde von Lampenanlage Westinghouse in einem provisorischen Produktionsprozess.[36][45]

Atomwaffen

White fragmentred mushroom-like smoke cloud evolving from the ground.
Das Atompilz Über Hiroshima Nach dem Absetzen der Atombombe auf Uranbasis 'Spitznamen'Kleiner Junge'

Zwei Haupttypen von Atombomben wurden von den Vereinigten Staaten während der USA entwickelt Zweiter Weltkrieg: Ein Uran-basiertes Gerät (Codenamen "Kleiner Junge") dessen spaltbares Material hoch war angereichertes Uranund ein auf Plutonium basierendes Gerät (siehe Dreifaltigkeitstest und "Dicker Mann"), dessen Plutonium von Uranium-238 abgeleitet wurde. Das Uran-basierte Little Boy-Gerät wurde die erste im Krieg verwendete Atomwaffe, als es über die detoniert wurde japanisch Stadt von Hiroshima am 6. August 1945. explodiert mit einem Ertrag, der 12.500 Tonnen von entspricht TntDie Explosion und die Wärmewelle der Bombe zerstörten fast 50.000 Gebäude und töteten ungefähr 75.000 Menschen (siehe Atombomben auf Hiroshima und Nagasaki).[32] Anfangs wurde angenommen, dass Uran relativ selten war und das Nuklearproliferation Könnte vermieden werden, indem einfach alle bekannten Uran -Aktien aufkauft werden, aber innerhalb eines Jahrzehnts wurden an vielen Orten auf der ganzen Welt große Ablagerungen davon entdeckt.[46]

Reaktoren

An industrial room with four large illuminated light bulbs hanging down from a bar.
Vier Glühbirnen beleuchtet mit Strom, der aus dem ersten künstlichen Stromreaktor erzeugt wird, EBR-i (1951)

Das X-10 Graphitreaktor bei Oak Ridge National Laboratory (Ornl) In Oak Ridge war Tennessee, früher als Clinton-Stapel und X-10-Stapel bekannt, der zweite künstliche Kernreaktor der Welt (nach dem Chicagoer-Stapel von Enrico Fermi) und war der erste Reaktor, der für den kontinuierlichen Betrieb entworfen und gebaut wurde. Argonne National Laboratory's Experimenteller Züchterreaktor I., an der Nationalen Reaktor -Teststation der Atomic Energy Commission in der Nähe des Reaktors Arco, Idaho, wurde der erste Kernreaktor, der am 20. Dezember 1951 Strom erzeugt.[47] Zunächst wurden vier 150-Watt-Glühbirnen vom Reaktor beleuchtet, aber die Verbesserungen ermöglichten es schließlich, die gesamte Einrichtung mit Strom zu versorgen Elektrizität von Kernenergie kommen, die durch erzeugt werden durch Borax-III, ein anderer Reaktor, der von entworfen und betrieben wird von Argonne National Laboratory).[48][49] Das weltweit erste kommerzielle Kernkraftwerk, Kernkraftwerk, Obninsk in dem Sovietunion, begann die Generation mit seinem Reaktor AM-1 am 27. Juni 1954. Andere frühe Kernkraftwerke waren Calder Hall in England, die am 17. Oktober 1956 mit der Generation begann,[50] und die Versandsport Atomic Power Station in Pennsylvania, die am 26. Mai 1958 begann. Kernenergie wurde zum ersten Mal für den Antrieb durch a eingesetzt U -Boot, das USS Nautilus1954.[36][51]

Prähistorische natürlich vorkommende Spaltung

1972 der französische Physiker Francis Perrin Entdeckte fünfzehn alte und nicht mehr aktive natürliche Kernspaltreaktoren in drei getrennten Erzvorkommen am Okllo Mine in Gabon, Westafrikakollektiv als die bekannt Oklo Fossilreaktoren. Die Erzeinzahlung ist 1,7 Milliarden Jahre alt; Dann machte Uran-235 etwa 3% des gesamten Uraniums auf der Erde aus.[52] Dies ist hoch genug, um eine anhaltende Reaktion der Kernspaltkette zu ermöglichen, vorausgesetzt, es gibt andere Unterstützungsbedingungen. Die Kapazität des umgebenden Sediments, die die enthalten Atommüll Produkte wurden von der US -Bundesregierung als unterstützende Beweise für die Machbarkeit der Aufbewahrung von Kernbrennstoffen bei der Yucca Mountain Nuklearabfall -Repository.[52]

Kontamination und das Erbe des Kalten Krieges

A graph showing evolution of number of nuclear weapons in the US and USSR and in the period 1945–2005. US dominates early and USSR later years with and crossover around 1978.
USSR- und Russische Atomwaffenvorräte, 1945–2005, 1945–2005

Überirdisch Atomtests von der Sowjetunion und den Vereinigten Staaten in den 1950er und frühen 1960er Jahren und von durch Frankreich In den 1970er und 1980er Jahren[18] verbreiten eine erhebliche Menge an ausfallen aus Uran Tochter Isotopes auf der ganzen Welt.[53] Zusätzliche Folgen und Verschmutzung traten von mehreren auf Nuklearunfälle.[54]

Uranbergarbeiter haben eine höhere Inzidenz von Krebs. Ein übermäßiges Risiko für Lungenkrebs unter Navajo Zum Beispiel wurde Uranbergarbeiter dokumentiert und mit ihrem Beruf verbunden.[55] Das StrahlenexpositionskompensationgesetzEin Gesetz von 1990 in den USA erforderte "Mitgefühlszahlungen" in Höhe von 100.000 US -Dollar an Uranbergarbeiter, bei denen Krebs diagnostiziert wurde, oder andere Atemwegserkrankungen.[56]

Während der Kalter Krieg Zwischen der Sowjetunion und den Vereinigten Staaten wurden riesige Uranvorräte angehäuft und Zehntausende von Atomwaffen mit angereichertem Uran und Plutonium aus Uran geschaffen. Seit der Trennung der Sowjetunion Im Jahr 1991 wurden schätzungsweise 600 kurze Tonnen (540 Tonnen) hoch angereichertes Uran (genug, um 40.000 Atomsprengköpfe herzustellen) in oft unzureichend bewachten Einrichtungen in der Russische Föderation und mehrere andere ehemalige sowjetische Staaten.[14] Polizei in Asien, Europa, und Südamerika mindestens 16 Mal von 1993 bis 2005 haben abgefangene Sendungen von geschmuggeltem Bomben-Uran oder Plutonium, von denen die meisten aus ehemaligen sowjetischen Quellen stammten.[14] Von 1993 bis 2005 Das von der betriebene Materialschutz, Kontrolle und Buchhaltungsprogramm, das von der betrieben wird Bundesregierung der Vereinigten Staaten, ungefähr verbracht US $550 Millionen, um Uran- und Plutonium -Lagerbestände in Russland zu schützen.[14] Dieses Geld wurde für Verbesserungen und Sicherheitsverbesserungen in Forschungs- und Lagereinrichtungen verwendet. Wissenschaftlicher Amerikaner Im Februar 2006 berichtete, dass in einigen der Einrichtungen die Sicherheit aus Kettenverbindungszäunen bestand, die in schweren Zustandszuständen waren. Laut einem Interview aus dem Artikel hatte eine Einrichtung Proben von angereichertem (Waffengrad) Uran in einem Besenschrank vor dem Verbesserungsprojekt gespeichert. Ein anderer hatte den Vorrat an Atomsprengköpfen mit Karteikarten in einem Schuhkarton verfolgt.[57]

Auftreten

Herkunft

Zusammen mit allen Elementen mit Atomgewichte höher als das von Eisen, Uranium wird nur natürlich von der gebildet R-Prozess (schnelle Neutronenaufnahme) in Supernovae und Neutronensternfusionen.[58] Primordial Thorium und Uran werden nur im R-Prozess hergestellt, weil die S-Prozess (langsame Neutronenaufnahme) ist zu langsam und kann die Instabilitätslücke nach Wismut nicht bestehen.[59][60] Neben den beiden vorhandenen uranischen Isotopen, 235U und 238U, der R-Prozess erzeugte auch signifikante Mengen von 236U, was eine kürzere Halbwertszeit hat und auch ein Ausgestorbenes Radionuklid, nachdem er längst vollständig verfallen ist zu 232Th. Uranium-236 wurde selbst durch den Zerfall von bereichert 244Pu, berücksichtigt die beobachtete Häufigkeit von Thorium und niedriger als erwarteter Uran.[61] Während die natürliche Häufigkeit von Uran durch den Zerfall des ausgestorbenen Verfalls ergänzt wurde 242Pu (Halbwertszeit 0,375 Millionen Jahre) und 247CM (Halbwertszeit 16 Millionen Jahre), produzieren 238U und 235U, dies geschah in fast vernachlässigbar 236U und 244Pu, die Eltern von Thorium: die 247Cm:235U -Verhältnis bei der Bildung des Sonnensystems war (7.0±1.6)×10–5.[62]

Biotisch und abiotisch

A shiny gray 5-centimeter piece of matter with a rough surface.
Uraninit, auch als PitchBlende bekannt, ist das häufigste Erz, das für das Extrahieren von Uran abgebaut ist.
Die Entwicklung der Erde radiogene Wärme mit der Zeit fließen: Beitrag von 235U in rot und von 238U in grün

Uran ist a natürlich vorkommend Element, das in niedrigen Werten in allen Gesteinen, Boden und Wasser zu finden ist. Uran ist das 51. Element in der Reihenfolge von Fülle in der Erdkruste. Uran ist auch das höchste Element, das auf natürliche Weise in signifikanten Mengen auf der Erde gefunden wird, und wird fast immer kombiniert mit anderen Elementen gefunden.[8] Der Verfall von Uran, Thorium, und Kalium-40 im Erde Mantel wird als wichtigste Wärmequelle angesehen[63][64] Das hält die Erde äußerer Kern im flüssigen Zustand und fährt Mantelkonvektion, was wiederum fährt Plattentektonik.

Urans durchschnittliche Konzentration in der Erdkruste IS (abhängig von der Referenz) 2 bis 4 Teile pro Million,[7][18] oder ungefähr 40 -mal so reichlich vorhanden wie Silber-.[13] Die Erdkruste von der Oberfläche bis 25 km (15 mi) nach unten wird berechnet, um 10 zu enthalten17kg (2×1017lb) von Uran, während die Ozeane Kann 10 enthalten13kg (2×1013Pfund).[7] Die Urankonzentration in Boden liegt zwischen 0,7 und 11 Teilen pro Million (bis zu 15 Teile pro Million im Barmboden aufgrund der Verwendung von Phosphat Düngemittel) und seine Konzentration im Meerwasser beträgt 3 Teile pro Milliarde.[18]

Uran ist zahlreicher als Antimon, Zinn, Cadmium, Merkuroder Silber, und es ist ungefähr so ​​reichlich vorhanden wie Arsen oder Molybdän.[8][18] Uran ist in Hunderten von Mineralien vorhanden, einschließlich Uraninit (das häufigste Uran Erz), Carnotit, Autunit, Uranophan, Torbernite, und Sarg.[8] In einigen Substanzen treten signifikante Urankonzentrationen wie z. Phosphat Felsvorkommen und Mineralien wie z. Leichtigkeit, und Monazit Sand in uranreichen Erzen[8] (Es wird kommerziell aus Quellen mit nur 0,1% Uran gewonnen[13]).

Five rod-shaped cells on a flat surface: four in a group and one separate.
Citrobacter Spezies können Urankonzentrationen in ihren Zellen 300 -mal so hoch wie die Umgebung haben.

Einige Bakterien wie z. Shewanella Putrefaciens, Geobacter metallireducens und einige Stämme von Burkholderia FungorumVerwenden Sie Uran für ihr Wachstum und konvertieren u (vi) in u (iv).[65][66] Jüngste Untersuchungen legen nahe, dass dieser Weg die Reduktion des löslichen U (VI) über einen mittleren U (V) Pentavalent -Zustand umfasst.[67][68]

Andere Organismen wie die Flechten Trapelia Involuta oder Mikroorganismen so wie die Bakterium Citrobacter, kann Urankonzentrationen absorbieren, die bis zu 300 -mal so groß sind wie ihre Umgebung.[69] Citrobacter Spezies absorbieren Uranyl Ionen, wenn gegeben Glycerinphosphat (oder andere ähnliche organische Phosphate). Nach einem Tag kann sich ein Gramm Bakterien mit neun Gramm Uranylphosphatkristallen verkruben; Dies schafft die Möglichkeit, dass diese Organismen verwendet werden könnten Bioremediation zu dekontaminieren Uran-ausgelassenes Wasser.[26][70] Das Proteobacterium Geobacter Es wurde auch gezeigt, dass er das Uran in Grundwasser bioremediiert hat.[71] Der Mykorrhiza -Pilz Glomus -Intraradices Erhöht den Urangehalt in den Wurzeln seiner symbiotischen Pflanze.[72]

In der Natur bildet Uran (VI) im alkalischen pH -Wert hochlösliche Carbonatkomplexe. Dies führt zu einer Zunahme der Mobilität und Verfügbarkeit von Uran für Grundwasser und Boden durch Kernabfälle, was zu Gesundheitsrisiken führt. Es ist jedoch schwierig, Uran als Phosphat in Gegenwart von überschüssigem Carbonat am alkalischen pH -Wert auszurüsten. EIN Sphingomonas sp. Es wurde festgestellt, dass der Stamm BSAR-1 eine alkalische Phosphatase mit hoher Aktivität (PHOK) exprimiert, die für die Biopräzipitation von Uran als Uranylphosphatspezies aus alkalischen Lösungen angewendet wurde. Die Niederschlagsfähigkeit wurde durch überexprimierende PHOK -Protein in verstärkt E coli.[73]

Pflanzen Absorbieren Sie etwas Uran aus dem Boden. Trockengewichtskonzentrationen von Uran in Pflanzen liegen zwischen 5 und 60 Teilen pro Milliarde, und Asche aus verbranntem Holz kann Konzentrationen von bis zu 4 Teilen pro Million haben.[26] Trockengewichtskonzentrationen von Uran in Lebensmittel Die Pflanzen sind in der Regel niedriger und ein bis zwei Mikrogramm pro Tag, die durch die Lebensmittel aufgenommen werden, die Menschen essen.[26]

Produktion und Bergbau

Uranproduktion 2015 in Tonnen[74]

Weltweite Produktion von u3O8 (Yellowcake) im Jahr 2013 betrug 70.015 Tonnenvon denen 22.451 t (32%) abgebaut wurden Kasachstan. Andere wichtige Uran -Bergbauländer sind Kanada (9.331 t), Australien (6.350 t), Niger (4,518 t), Namibia (4,323 t) und Russland (3.135 t).[75]

Uranerz wird in mehrfacher Hinsicht abgebaut: von Open Pit, unter Tage, In-situ-Auslaugung, und Bohrlochabbau (sehen Uranabbau).[6] Niedriggradiges Uranerz enthält typischerweise 0,01 bis 0,25% Uranoxide. Umfangreiche Maßnahmen müssen eingesetzt werden, um das Metall aus seinem Erz zu extrahieren.[76] Hochwertige Erze in gefunden in Athabasca Becken Einlagen in SaskatchewanKanada kann durchschnittlich bis zu 23% Uranoxide enthalten.[77] Uranerz wird zerkleinert und zu einem feinen Pulver gerendert und dann mit entweder eins ausgelaugt Säure oder Alkali. Das Sickerwasser ist einer von mehreren Sequenzen von Niederschlag, Lösungsmittelextraktion und Ionenaustausch unterzogen. Die resultierende Mischung, genannt gelber Kuchen, enthält mindestens 75% Uranoxide u3O8. Yellowcake ist dann kalziniert Verunreinigungen aus dem Fräsvorgang vor dem Verfeinerung und Umwandlung entfernen.[78]

Ein kommerzielles Uran können durch die produziert werden die Ermäßigung von Uran Halogenide mit Alkali oder Alkalische Erdmetalle.[8] Uranmetall kann auch durch hergestellt werden Elektrolyse von Kuf
5
oderUf
4
, gelöst in geschmolzen Calciumchlorid (Ca.Cl
2
) und Natriumchlorid (N / ACl) Lösung.[8] Sehr reines Uran wird durch die produziert Thermalzersetzung von Uranhalogeniden auf einem heißen Filament.[8]

Ressourcen und Reserven

Es wird geschätzt, dass in Erzreserven, die mit 59 US -Dollar pro Pfund Uran wirtschaftlich lebensfähig sind, 5,5 Millionen Tonnen Uran vorhanden sind.[79] Während 35 Millionen Tonnen als Mineralressourcen eingestuft werden (angemessene Aussichten für die eventuelle wirtschaftliche Extraktion).[80] Die Preise gingen im Mai 2003 von etwa 10 US -Dollar/Pfund im Mai 2003 auf 138 USD/Pfund im Juli 2007. Dies hat zu einem starken Anstieg der Ausgaben für Exploration geführt.[79] Mit 200 Millionen US -Dollar werden 2005 weltweit ausgegeben, was im Vorjahr um 54% gestiegen ist.[80] Dieser Trend wurde bis 2006 fortgesetzt, als die Ausgaben für die Exploration auf über 774 Millionen US -Dollar stiegen, was einem Anstieg von über 250% gegenüber 2004 ist. OECD Kernenergiebehörde Die Explorationszahlen für 2007 würden wahrscheinlich denen für 2006 übereinstimmen.[79]

Australien hat 31% der weltweit bekannten Uranerzreserven[81] und die weltweit größte einzelne Uranablagerung, die sich an der Stelle befindet Olympischer Damm Meins in Süd Australien.[82] Es gibt eine erhebliche Uranreserve in Bakuma, a Subprefektion in dem Präfektur von Mbomou in dem Zentralafrikanische Republik.[83]

Einige nukleare Brennstoffe entstehen von Atomwaffen, die abgebaut werden,[84] wie von der Megatons zum Megawatt -Programm.

Weitere 4,6 Milliarden Tonnen Uran werden auf gelöst Meerwasser (japanisch Wissenschaftler in den 1980er Jahren zeigten, dass die Extraktion von Uran aus Meerwasser verwendet wird Ionenaustauscher war technisch machbar).[85][86] Es gab Experimente, um Uran aus Meerwasser zu extrahieren.[87] Die Ausbeute war jedoch aufgrund des im Wasser vorhandenen Carbonat niedrig. In 2012, Ornl Die Forscher kündigten die erfolgreiche Entwicklung eines neuen absorbierenden Materials namens HICAP an, das die Oberflächenretention von Feststoff- oder Gasmolekülen, Atomen oder Ionen durchführt und auch giftige Metalle aus Wasser effektiv beseitigt.[88][89]

Lieferungen

Monatlicher Uran -Spotpreis in US $ pro Pfund. Das 2007 Preis Peak ist deutlich sichtbar.[90]

Im Jahr 2005 produzierten siebzehn Länder konzentrierte Uranoxide: Kanada (27,9% der Weltproduktion), Australien (22,8%), Kasachstan (10,5%), Russland (8,0%), Namibia (7,5%), Niger (7,4%), Usbekistan (5,5%), die Vereinigte Staaten (2,5%), Argentinien (2,1%), Ukraine (1,9%) und China (1,7%).[91] 2008 wurde Kasachstan prognostiziert, dass Kasachstan die Produktion erhöht und 2009 der weltweit größte Uranproduzent geworden ist, mit einer erwarteten Produktion von 12.826 Tonnen im Vergleich zu Kanada mit 11.100 t und Australien mit 9.430 t.[92][93] Die Vorhersagen sind wahr geworden. Im Jahr 2019 produziert Kasachstan den größten Anteil an Uran aus den Minen 42%des Weltangebots, gefolgt von Kanada (13%) und Australien (12%), Namibia (10%), Usbekistan (6%), Niger (5%), Russland (5%), China (3%), Ukraine (1,5%), USA (0,12%), Indien (0,6%), Iran (0,13%) mit einer Gesamtproduktion von 54752 Tonnen der Welt aus den Minen.[94] Es sollte jedoch erwähnt werden, dass das Uran 2019 nicht nur durch konventionelle Untergrundabbau von Erzen 43% der Produktion (54752 Tonnen) abgebaut wurde aber auch von In-situ-Auslaugungsmethoden (ISL) 57% der Weltproduktion (64.566 Tonnen).[95][94]

In den späten 1960er Jahren entdeckten UN -Geologen auch große Uranablagerungen und andere seltene Mineralreserven in Somalia. Der Fund war der größte ihrer Art. Branchenexperten schätzten die Einlagen auf über 25% der damals bekannten Uranreserven von 800.000 Tonnen.[96]

Es wird angenommen, dass das ultimative verfügbare Angebot für mindestens die nächsten 85 Jahre ausreicht.[80] Obwohl einige Studien hinweisen, können die Unterinvestition im späten 20. Jahrhundert im 21. Jahrhundert Versorgungsprobleme hervorrufen.[97] Uranablagerungen scheinen logarithmisch-normal verteilt zu sein. Für jede zehnfache Abnahme der Erzqualität gibt es eine 300-fache Zunahme der Uranmenge.[98] Mit anderen Worten, es gibt wenig hochwertiges Erz und proportionaler viel niedrigerer Erz.

Verbindungen

Reaktionen von Uranmetall

Oxidationszustände und Oxide

Oxide

Ball and stick model of layered crystal structure containing two types of atoms.
Ball and stick model of cubic-like crystal structure containing two types of atoms.
Triuran Octoxid (links) und Uraniumdioxid (rechts) sind die beiden häufigsten Uranoxide.

Das kalkinierte Urangelbkuchen, wie in vielen großen Mühlen erzeugt, enthält eine Verteilung der Uranoxidationsspezies in verschiedenen Formen, die von am oxidiertem bis am wenigsten oxidiert reichen. Partikel mit kurzen Verweilzeiten in einem Kalziner werden im Allgemeinen weniger oxidiert als diejenigen mit langen Retentionszeiten oder Partikeln, die im Stapelwäschel gewonnen werden. Der Urangehalt wird normalerweise verwiesen U
3
O
8
, was auf die Tage der Tagen datiert Manhattan -Projekt Wenn U
3
O
8
wurde als Analyse -Chemie -Berichterstattungsstandard verwendet.[99]

Phasenbeziehungen Im Uran-Sauerstoff-System sind komplex. Die wichtigsten Oxidationszustände von Uran sind Uran (IV) und Uran (VI) und ihre beiden entsprechend Oxide sind jeweils, Uraniumdioxid (Uo
2
) und Urantrioxid (Uo
3
).[100] Sonstiges Uranoxide wie Uranmonoxid (UO), Diuraniumpentoxid (U
2
O
5
) und Uranperoxid (Uo
4
· 2H
2
O
) existieren auch.

Die häufigsten Formen von Uranoxid sind Triuran Octoxid (U
3
O
8
) und Uo
2
.[101] Beide Oxidformen sind Feststoffe mit geringer Wasserlöslichkeit im Wasser und sind über einen weiten Bereich von Umgebungsbedingungen relativ stabil. Das Triuranotoxid ist (abhängig von den Bedingungen) die stabilste Verbindung von Uran und ist die am häufigsten in der Natur vorkommende Form. Urandioxid ist die Form, in der Uran am häufigsten als Kernreaktorbrennstoff verwendet wird.[101] Bei Umgebungstemperaturen, Uo
2
wird nach und nach zu konvertieren zu U
3
O
8
. Aufgrund ihrer Stabilität werden Uranoxide im Allgemeinen als bevorzugte chemische Form zur Lagerung oder Entsorgung angesehen.[101]

Wässrige Chemie

Uran in seinen Oxidationszuständen III, IV, V, VI

Salze vieler Oxidationszustände von Uran sind Wasser-löslich und kann in studiert werden wässrige Lösungen. Die häufigsten ionischen Formen sind U3+
(rotbraun), U4+
(grün), Uo+
2
(instabil) und Uo2+
2
(gelb), für u (iii), u (iv), u (v) bzw. u (vi).[102] Ein paar fest und semi-metallische Verbindungen wie UO und USA existieren für das formale Oxidationszustand Uran (II), aber es ist bekannt, dass keine einfachen Ionen für diesen Zustand in Lösung existieren. Ionen von U3+
befreien Wasserstoff aus Wasser und werden daher als sehr instabil angesehen. Das Uo2+
2
Ion repräsentiert den Uran (VI) -Saaten und bildet bekanntermaßen Verbindungen wie z. Uranylcarbonat, Uranylchlorid und Uranylsulfat. Uo2+
2
auch Formen Komplexe mit verschiedenen organisch Chelating Agenten, die am häufigsten begegnen Uranylacetat.[102]

Im Gegensatz zu den Uranylsalzen von Uran und Polyatomisches Ion Uran-Oxid-kationische Formen, die UranateSalze, die ein polyatomisches Uranoxidanion enthalten, sind im Allgemeinen nicht wasserlöslich.

Karbonate

Die Wechselwirkungen von Carbonatanionen mit Uran (VI) verursachen die Pourbaix -Diagramm Um sich stark zu ändern, wenn das Medium von Wasser zu einer Carbonat enthält, die Lösung enthält. Während die überwiegende Mehrheit der Carbonate in Wasser unlöslich ist (es wird den Schülern häufig beigebracht, dass alle Carbonate als die von Alkali -Metallen in Wasser unlöslich sind), sind Urancarbonate häufig in Wasser löslich. Dies liegt daran, dass ein U (vi) Kation zwei terminale Oxide und drei oder mehr Carbonate zu anionischen Komplexen binden kann.

Pourbaix -Diagramme[103]
A graph of potential vs. pH showing stability regions of various uranium compounds
A graph of potential vs. pH showing stability regions of various uranium compounds
Uran in einem nicht komplexen wässrigen Medium (z. Perchlorsäure/Natriumhydroxid).[103] Uran in Carbonatlösung
A graph of potential vs. pH showing stability regions of various uranium compounds
A graph of potential vs. pH showing stability regions of various uranium compounds
Relative Konzentrationen der verschiedenen chemischen Formen von Uran in einem nicht komplexen wässrigen Medium (z. Perchlorsäure/Natriumhydroxid).[103] Relative Konzentrationen der verschiedenen chemischen Formen von Uran in einer wässrigen Carbonatlösung.[103]

Auswirkungen von pH

Die Uranfraktiondiagramme in Gegenwart von Carbonat veranschaulichen dies weiter: Wenn der pH -Wert einer Uran (VI) -Lösung zunimmt, wird das Uran in ein hydratisiertes Uranoxidhydroxid umgewandelt und wird bei hohen pH -Wert zu einem anionischen Hydroxidkomplex.

Wenn Carbonat zugesetzt wird, wird Uran in eine Reihe von Carbonatkomplexen umgewandelt, wenn der pH -Wert erhöht wird. Ein Effekt dieser Reaktionen ist eine erhöhte Löslichkeit von Uran im pH -Bereich 6 bis 8, eine Tatsache, die einen direkten Einfluss auf die langfristige Stabilität von verbrauchten Urandioxidkernkraftstoffen hat.

Hydriden, Carbide und Nitriden

Auf 250 bis 300 ° C erhitzte Uranmetall (482 bis 572 ° F) reagiert mit Wasserstoff Formen Uranhydrid. Noch höhere Temperaturen entfernen den Wasserstoff reversibel. Diese Eigenschaft macht Uranhydride bequeme Ausgangsmaterialien, um reaktives Uranpulver zusammen mit verschiedenem Uran zu erzeugen Carbid, Nitrid, und Halogenid Verbindungen.[104] Es gibt zwei Kristallmodifikationen von Uranhydrid: eine α -Form, die bei niedrigen Temperaturen erhalten wird, und eine β -Form, die erzeugt wird, wenn die Bildungstemperatur über 250 ° C liegt.[104]

Urancarbide und Urannitriden sind beide relativ untätig semimetallisch Verbindungen, die minimal löslich sind Säurenreagieren mit Wasser und kann sich entzünden Luft Formen U
3
O
8
.[104] Carbide von Uran sind Uranmonokarbid (uC), Uranium Dicarbid (UC
2
) und Diuraniumtrikarbid (U
2
C
3
). Sowohl UC als auch UC
2
werden gebildet, indem Kohlenstoff zu geschmolzenem Uran addiert oder das Metall ausgesetzt wird Kohlenmonoxid bei hohen Temperaturen. Stabil unter 1800 ° C, U
2
C
3
wird hergestellt, indem eine erhitzte Mischung aus UC und UC
2
zu mechanischer Belastung.[105] Urannitride, die durch direkte Exposition des Metalls an erhalten wurden Stickstoff- enthalten Uranmononitrid (UN), Uran -Dinitrid (UN
2
) und Diuranium -Trinitrid (U
2
N
3
).[105]

Halogenide

Snow-like substance in a sealed glass ampoule.
Uraniumhexafluorid ist der Ausgangsmaterial, der zur Trennung von Uran-235 von natürlichem Uran verwendet wird.

Alle Uranfluoride werden mit Verwendung erzeugt Uranium Tetrafluorid (Uf
4
); Uf
4
selbst wird durch Hydrofluorinierung von Urandioxid hergestellt.[104] Reduzierung von Uf
4
mit Wasserstoff bei 1000 ° C produziert Uran -Trifluorid (Uf
3
). Unter den rechten Temperatur- und Druckbedingungen die Reaktion von Feststoff Uf
4
mit gasförmig Uraniumhexafluorid (Uf
6
) können die Zwischenfluoride von bilden U
2
F
9
, U
4
F
17
, und Uf
5
.[104]

Bei Raumtemperaturen, Uf
6
hat ein Hoch Dampfdruck, es nützlich in der gasförmige Diffusion Prozess zur Trennung des seltenen Uraniums-235 vom gemeinsamen Uran-238-Isotop. Diese Verbindung kann durch den folgenden Prozess aus Urandioxid und Uranhydrid hergestellt werden:[104]

Uo
2
+ 4 hf → Uf
4
+ 2 H
2
O
(500 ° C, endotherm)
Uf
4
+ F
2
Uf
6
(350 ° C, endotherm)

Das resultierende Uf
6
, ein weißer Feststoff, ist hoch reaktiv (durch Fluorination) leicht Sublimes (Ausgabe eines Dampfs, der sich fast so verhält ideales Gas), und ist die flüchteste Verbindung von Uranium, von dem bekannt ist.[104]

Eine Methode zur Vorbereitung Urantetrachlorid (UCL
4
) ist direkt zu kombinieren Chlor mit entweder Uranmetall oder Uranhydrid. Die Reduzierung von UCL
4
durch Wasserstoff produziert Urantrichlorid (UCL
3
) während die höheren Chloride des Urans durch Reaktion mit zusätzlichem Chlor hergestellt werden.[104] Alle Uranchloride reagieren mit Wasser und Luft.

Bromides und Iodides von Uran werden durch direkte Reaktion von von, jeweils gebildet, Brom und Jod mit Uran oder durch Hinzufügen ÄH
3
zu den Säuren dieses Elements.[104] Bekannte Beispiele sind: UBR
3
, UBR
4
, UI
3
, und UI
4
. UI
5
wurde noch nie vorbereitet. Uranium Oxyhalides sind wasserlöslich und inklusive Uo
2
F
2
, Uocl
2
, Uo
2
Cl
2
, und Uo
2
Br
2
. Die Stabilität der Oxyhalides nimmt ab wie die atomares Gewicht der Komponente nimmt zu.[104]

Isotope

Natürliche Konzentrationen

Natürliches Uran besteht aus drei großen Isotopen: Uranium-238 (99,28% natürliche Häufigkeit), Uranium-235 (0,71%) und Uranium-234 (0,0054%). Alle drei sind radioaktiv, emittieren Alpha -Partikelmit der Ausnahme, dass alle drei dieser Isotope kleine Wahrscheinlichkeiten haben, sich zu unterziehen spontane Spaltung. Es gibt auch vier weitere Trace-Isotope: Uranium-239, die gebildet werden, wenn 238U unterliegt einer spontanen Spaltung, die Neutronen freigibt, die von einem anderen gefangen genommen werden 238U Atom; Uranium-237, der gebildet wird, wenn 238U erfasst ein Neutron, emittiert aber zwei weitere, was dann abfällt Neptunium-237; Uranium-236, was in Spurenmengen aufgrund der Neutroneneinfassung auf vorkommt 235U und als Zerfallsprodukt von Plutonium-244;[108] und schließlich Uranium-233, das in der gebildet wird Verfallkette von Neptunium-237. Es wird auch erwartet, dass das Thorium-232 sollte in der Lage sein, sich zu unterziehen Doppeler Beta -Zerfall, die Uranium-232 produzieren würde, aber dies wurde noch nicht experimentell beobachtet.[109] Die einzige signifikante Abweichung vom U-235 zu U-238-Verhältnis in bekannten natürlichen Proben tritt in OKLO, Gabon wo natürliche Kernspaltreaktoren konsumierte einige der U-235 vor etwa zwei Milliarden Jahren, als das Verhältnis von U-235 zu U-238 eher dem von dem von dem von dem von war Niedrig angereichertes Uran Das normale ("leichte) Wasser zulassen als a Neutronenmoderator Ähnlich dem Prozess in Humanmade Lichtwasserreaktoren. Die Existenz solcher natürlichen Spaltreaktoren, die vorher vorhergesagt worden waren Urananreicherung in Frankreich. Nachfolgende Untersuchungen, um ein schändliches menschliches Handeln (wie das Diebstahl von U-235) auszuschließen Spaltprodukte (oder besser gesagt ihre stabile Tochter Nuklides) entspricht den für die Spaltung erwarteten Werten, abweicht jedoch von den Werten, die für nicht faltungsabsedete Proben dieser Elemente erwartet werden.

Uran-238 ist das stabilste Isotop von Uran mit einer Halbwertszeit von ca. 4,468×109 Jahre ungefähr die Alter der Erde. Uranium-235 hat eine Halbwertszeit von ca. 7,13×108 Jahre und Uranium-234 hat eine Halbwertszeit von ca. 2,48×105 Jahre.[110] Uranium-238 ist normalerweise ein Alpha-Emitter (gelegentlich erfährt es spontane Spaltung) und verfällt durch die Uranserie, was 18 Mitglieder hat, in Lead-206, durch eine Vielzahl verschiedener Verfallwege.[13]

Die Zerfallskette von 235U, das heißt das Actinium -Serie, hat 15 Mitglieder und zerfällt schließlich zu Lead-207.[13] Die konstanten Verfallraten in diesen Decay -Serien machen den Vergleich der Verhältnisse von Eltern zu Tochterelemente nützlich in der radiometrischen Datierung.

Uran-234, ein Mitglied der Uran-Serie (die Zerfallskette von Uran-238), zerfällt durch eine Reihe relativ kurzlebiger Isotope auf Lead-206.

Uranium-233 wird aus hergestellt Thorium-232 durch Neutronenbombardierung, normalerweise in einem Kernreaktor, und 233U ist auch spaltbar.[8] Seine Zerfallskette ist Teil der Neptunium -Serie und endet bei Wismut-209 und Thallium-205.

Uranium-235 ist für beide wichtig Kernreaktoren und Atomwaffen, weil es das einzige Uranisotop ist, das in der Erde in einer erheblichen Menge, die spaltet, in der Natur existiert. Dies bedeutet, dass es in zwei oder drei Fragmente aufgeteilt werden kann (Spaltprodukte) durch thermische Neutronen.[13]

Uranium-238 ist nicht spaltet, sondern ein fruchtbares Isotop, weil danach Neutronenaktivierung Es kann in Plutonium-239 umgewandelt werden, ein weiteres spaltbares Isotop. In der Tat das 238U -Kern kann ein Neutron absorbieren, um das radioaktive Isotop zu erzeugen Uranium-239. 239Du zerfällt von Beta -Emission zu Neptunium-239, auch ein Beta-Emitter, der in wenigen Tagen nach Plutonium-239 abfällt. 239PU wurde in der ersten als spaltbares Material verwendet Atombombe im "Trinity -Test" am 15. Juli 1945 in der Explosion New-Mexiko.[36]

Anreicherung

A photo of a large hall filled with arrays of long white standing cylinders.
Kaskaden von Gaszentrifugen werden verwendet, um das Uranerz zu bereichern, um seine spaltbaren Isotope zu konzentrieren.

In der Natur wird Uran als Uran-238 (99,2742%) und Uran-235 (0,7204%) gefunden. Isotopentrennung Konzentrate (Bereiche) die spaltbare Uranium-235 für Atomwaffen und die meisten Kernkraftwerke außer auf gasgekühlte Reaktoren und starke Wasserreaktoren unter Druck gesetzt. Die meisten Neutronen, die von einem Spaltungsatom von Uran-235 freigesetzt werden Kernkettenreaktion. Die Konzentration und Menge an Uranium-235, die erforderlich sind, um dies zu erreichen, wird als 'als' bezeichnet.kritische Masse'.

Um als „angereichert“ betrachtet zu werden, sollte die Uran-235-Fraktion zwischen 3% und 5% liegen.[111] Dieser Prozess erzeugt riesige Mengen an Uran, das von Uran-235 und einem entsprechend erhöhten Anteil von Uran-238, als abgereicherte Uran oder 'du' bezeichnet wird, erschöpft. Um als "erschöpft" betrachtet zu werden, sollte die Uran-235-Isotopenkonzentration nicht mehr als 0,3%betragen.[112] Der Preis für Uran ist seit 2001 gestiegen. Daher werden Anreicherungsschwankungen, die mehr als 0,35% Uran-235 enthalten erschöpfter Uranhexafluorid Über 130 USD pro Kilogramm im Juli 2007 von 5 USD im Jahr 2001.[112]

Das Gaszentrifuge Prozess, wo gasförmig Uraniumhexafluorid (Uf
6
) wird durch den Unterschied des Molekulargewichts zwischen getrennt 235Uf6 und 238Uf6 mit Hochgeschwindigkeit Zentrifugenist der billigste und führende Anreicherungsprozess.[32] Das gasförmige Diffusion Prozess war die führende Methode zur Anreicherung und wurde in der verwendet Manhattan -Projekt. In diesem Prozess ist Uranhexafluorid wiederholt diffus durch ein Silber--Zink Membran und die verschiedenen Isotope von Uran werden durch Diffusionsrate getrennt (da Uran-238 schwerer ist, diffundiert sie etwas langsamer als Uranium-235).[32] Das Molekulare Laserisotope -Trennung Methode verwendet a Laser- Strahl der präzisen Energie, um die Bindung zwischen Uran-235 und Fluor zu trennen. Dies lässt Uran-238 an Fluor gebunden und ermöglicht es, dass Uran-235-Metall von der Lösung ausfällt.[6] Eine alternative Lasermethode zur Anreicherung ist als bekannt als Atomdampflaserisotope -Trennung (Avlis) und beschäftigt sichtbar Abstimmbare Laser wie zum Beispiel Farbstofflaser.[113] Eine andere verwendete Methode ist die flüssige thermische Diffusion.[7]

Menschliche Exposition

Eine Person kann Uran (oder dessen) ausgesetzt sein Radioaktive Töchter, wie zum Beispiel Radon) durch Einatmen von Staub in Luft oder durch Einnahme von kontaminiertem Wasser und Nahrung. Die Menge an Luft in Luft ist normalerweise sehr klein; Menschen, die in Fabriken arbeiten, die verarbeiten Phosphat Düngemittel, leben in der Nähe von Regierungseinrichtungen, die Atomwaffen herstellten oder getestet haben, leben oder arbeiten in der Nähe eines modernen Schlachtfelds, auf dem Uran erschöpft war Waffen wurden benutzt oder leben oder arbeiten in der Nähe von a Kohle-Gehne Kraftwerk, Einrichtungen, die Uranerz ablegen oder verarbeiten oder Uran für Reaktorbrennstoff anreichern, können eine erhöhte Exposition gegenüber Uran haben.[114][115] Häuser oder Strukturen, die über Uranablagerungen (entweder natürliche oder künstliche Schlackenablagerungen) sind, können eine erhöhte Inzidenz der Exposition gegenüber Radongas aufweisen. Das Arbeitssicherheit-und Gesundheitsbehörde (OSHA) hat die festgelegt zulässige Expositionsgrenze Für Uran -Exposition am Arbeitsplatz von 0,25 mg/m3 über einen 8-Stunden-Arbeitstag. Das Nationales Institut für Arbeitssicherheit und Gesundheit (NIOSH) hat a gesetzt Empfohlene Expositionsgrenze (Rel) von 0,2 mg/m3 über einen 8-Stunden-Arbeitstag und eine kurzfristige Grenze von 0,6 mg/m3. Bei einem Niveau von 10 mg/m3, Uran ist Sofort gefährlich für Leben und Gesundheit.[116]

Das meiste aufgenommene Uran wird während Verdauung. Nur 0,5% werden absorbiert, wenn unlösliche Uranformen wie sein Oxid aufgenommen werden, während die Absorption der löslichen Uranyl Ion kann bis zu 5%betragen.[26] Lösliche Uranverbindungen neigen jedoch dazu, schnell durch den Körper zu gehen, während unlösliche Uranverbindungen, insbesondere wenn sie durch Staub in die Wege eingeatmet werden LungeStellen Sie eine schwerwiegendere Expositionsrisiko dar. Nach dem Eintritt in den Blutkreislauf tendiert das absorbierte Uran dazu bioakkumuliert und bleiben viele Jahre in Knochen Gewebe aufgrund der Affinität von Uran zu Phosphaten.[26] Uran wird nicht durch die Haut absorbiert, und Alpha -Partikel Von Uran freigesetzt nicht in die Haut eindringen.

Eingebautes Uran wird Uranyl Ionen, die sich in Knochen-, Leber-, Nieren- und Fortpflanzungsgewebe ansammeln. Uran kann aus Stahloberflächen dekontaminiert werden[117] und Grundwasserleiter.[118]

Effekte und Vorsichtsmaßnahmen

Normale Funktionsweise der Niere, Gehirn, Leber, Herzund andere Systeme können durch Uran -Exposition beeinflusst werden, da Uran nicht nur schwach radioaktiv ist, sondern a giftiges Metall.[26][119][120] Uran ist auch ein reproduktives Giftstoff.[121][122] Radiologische Effekte sind im Allgemeinen lokal, weil Alpha -Strahlung die primäre Form von 238U zerfällt, hat eine sehr kurze Reichweite und wird nicht in die Haut eindringen. Es wurde nachgewiesen, dass Alpha -Strahlung aus inhaliertem Uran bei exponierten Kernarbeiter Lungenkrebs verursacht.[123] Uranyl (Uo2+
2
) Ionen wie aus Urantrioxid oder Uranylnitrat und andere hexavalent Es wurde gezeigt, dass Uranverbindungen Geburtsfehler und Immunsystemschäden bei Labortieren verursachen.[124] Während die CDC eine Studie veröffentlicht hat, die kein Mensch Krebs wurde als Folge der Exposition gegenüber natürlichen oder erschöpften Urans gesehen,[125] Exposition gegenüber Uran und seinen Verfallprodukten, insbesondere Radon, sind weithin bekannte und erhebliche Gesundheitsbedrohungen.[18] Exposition gegenüber Strontium-90, Iodin-131und andere Spaltprodukte sind nicht mit der Exposition von Uran in Zusammenhang stehen, können jedoch auf medizinische Eingriffe oder die Exposition gegenüber verbrauchtem Reaktorbrennstoff oder Auswirkungen von Atomwaffen zurückzuführen sein.[126] Obwohl zufällige Inhalation Exposition gegenüber einer hohen Konzentration von Uraniumhexafluorid hat zu menschlichen Todesfällen geführt, diese Todesfälle waren mit der Erzeugung hochgiftiger Hydrofluorsäure und der Erzeugung verbunden Uranylfluorid eher als mit Uran selbst.[127] Fein geteiltes Uranmetall darstellt ein Brandgefahr, weil Uran ist pyrophorisch; Kleine Körner zünden spontan in Luft bei Raumtemperatur.[8]

Uranmetall wird üblicherweise mit Handschuhen als ausreichende Vorsichtsmaßnahme behandelt.[128] Das Urankonzentrat wird behandelt und eingedämmt, um sicherzustellen, dass die Menschen es nicht einatmen oder aufnehmen.[128]

Zusammenstellung der Überprüfung von 2004 zur Urantoxizität[119]
Körper System Menschliche Studien Tierstudien In vitro
Nieren Erhöhte Spiegel an Proteinausscheidung, Harnkatalase und Diurese Schädigung der proximalen verwickelten Tubuli, nekrotische Zellen aus tubulärem Epithel, glomeruläre Veränderungen (Nierenversagen)) Keine Studien
Gehirn/ZNS Verringerte Leistung bei neurokognitiven Tests Akute cholinerge Toxizität; Dosisabhängige Akkumulation in Kortex, Mittelhirn und Vermis; Elektrophysiologische Veränderungen im Hippocampus Keine Studien
DNA Erhöhte Berichte über Krebsarten[56][129][130][131][55][132] Erhöhte Mutagenität (bei Mäusen) und die Induktion von Tumoren Binuklesierte Zellen mit Mikronuklei, Hemmung der Zellzykluskinetik und Proliferation; Schwesterchromatideninduktion, tumorigener Phänotyp
Knochen/Muskel Keine Studien Hemmung der parodontalen Knochenbildung; und Alveolarwundheilung Keine Studien
Reproduktiv Uranminener haben mehr Erstgeborene Töchter Mittelschwere bis schwere fokale tubuläre Atrophie; Vakuolisierung von Leydig -Zellen Keine Studien
Lunge/Atemwege Keine nachteiligen gesundheitlichen Auswirkungen gemeldet Schwere Nasenstau und Blutung, Lungenläsionen und Fibrose, Ödem und Schwellung, Lungenkrebs Keine Studien
Magen -Darm Erbrechen, Durchfall, Albuminurie Keine Studien Keine Studien
Leber Keine Effekte bei der Expositionsdosis beobachtet Fettleber, fokale Nekrose Keine Studien
Haut Keine Daten zur Expositionsbewertung verfügbar Geschwollene vakuolierte epidermale Zellen, Schäden an Haarfollikeln und Talgdrüsen Keine Studien
Gewebe, die eingebettete Dufragmente umgeben Erhöhte Urinkoninskonzentrationen Erhöhte Urin -Urinkonzentrationen für Uran, Störungen in biochemischen und neuropsychologischen Tests Keine Studien
Immunsystem Chronische Müdigkeit, Hautausschlag, Ohr- und Augeninfektionen, Haare und Gewichtsverlust, Husten. Kann eher auf kombinierte chemische Exposition als auf DU allein zurückzuführen sein Keine Studien Keine Studien
Augen Keine Studien Bindehautentzündung, Reizentzündung, Ödeme, Geschwüre von Bindehautsäcken Keine Studien
Blut Keine Studien Abnahme der RBC -Anzahl und Hämoglobinkonzentration Keine Studien
Herz -Kreislauf Myokarditis aufgrund der Uranaufnahme, die sechs Monate nach der Aufnahme endete Keine Auswirkungen Keine Studien

Siehe auch

Anmerkungen

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Verweise

Externe Links