ما هُو اليورانيوم
- يعتبر معدن اليورانيوم من أثقل المعادن الموجودة فِيْ الطبيعة، ويعتبر معدن اليورانيوم من أكثر العَنّْاصر الكيميائية نشاطًا إشعاعيًا ويتميز بلونه الفضي.
- يُشار إلَّى عَنّْصر اليورانيوم بالرمز الكيميائي U.
- عدد ذرات عَنّْصر اليورانيوم 92 وهُو موجود فِيْ المجموعة الثالثة من الجدول الدوري.
- نجد أن معدن اليورانيوم الخام إما من الفولاذ أو الفضة، ويعرف هذا المعدن بأنه معدن ثقيل من حيث الحجم.
- يحتوي عَنّْصر اليورانيوم على عدد كبير من الذرات مما جعله يحتل المرتبة الثانية فِيْ كثافة عدد الذرات.
- من أهم المعلومات المتعلقة بعَنّْصر اليورانيوم أنه كان موجودًا قبل وجود سطح الأرض، مما يعَنّْي أن عَنّْصر اليورانيوم ليس عَنّْصرًا حديثًا.
تاريخ اكتشاف اليورانيوم
- يعود اكتشاف اليورانيوم إلَّى عام 1869 م، عَنّْدما اكتشفه الفِيْزيائي هنري بيكريل.
- اكتشف العالم الفرنسي هنري بيكريل اليورانيوم من خلال ما يعرف بظاهرة النشاط الإشعاعي.
- نجد أنه فِيْ عام 1869 م تم تأسيس خاصية اليورانيوم بأنه أحد أثقل العَنّْاصر الكيميائية.
- تم تطوير هذه الخاصية من قبل العالم Mendeleev.
- معدن اليورانيوم هُو أحد المعادن التي ثبت توافرها على نطاق واسع فِيْ قشرة الأرض، مقارنة بالمعادن الأخرى مثل الزئبق والفضة.
- تم العثور على عَنّْصر اليورانيوم يتداخل مع العديد من المعادن الأخرى، مثل عَنّْصر الفوسفات، حيث يتوفر عَنّْصر اليورانيوم بنسبة صغيرة.
- من خلال إجراء العديد من الأبحاث والدراسات، تبين أن اليورانيوم يحتوي على العديد من النظائر المشعة.
تاريخ استخدام اليورانيوم
- تم استخدام معدن اليورانيوم فِيْ عام 1979 م ويمكن القول أن هذا التاريخ هُو أقرب تاريخ لاستخدام اليورانيوم فِيْ الصناعات.
- كان أول استخدام لليورانيوم فِيْ صناعة الخزف، حيث تم استخدامه لتحويل الخزف إلَّى اللون الأصفر.
- تم العثور على اليورانيوم من خلال زجاج أصفر، يحتوي هذا الزجاج على 1٪ يورانيوم.
- تم العثور على هذه المزهرية فِيْ فِيْلا رومانية فِيْ إيطاليا.
- بدأ استخراج اليورانيوم المعدني فِيْ أواخر العصور الوسطى، من خلال مناجم الفضة فِيْ جمهُورية التشيك.
- استمر استخدام اليورانيوم كصبغة حتى أوائل القرن التاسع عشر، عَنّْدما تم استخدامه لتلوين الزجاج.
نظائر اليورانيوم المعدنية
- يحتوي معدن اليورانيوم على العديد من النظائر التي تعرف بذرات معدن اليورانيوم، وتحتوي هذه النظائر على العديد من النيوترونات.
- يعتبر اليورانيوم 238 من أشهر نظائر اليورانيوم المعدني. ويشكل هذا العَنّْصر نسبة كبيرة من اليورانيوم الطبيعي، وتصل هذه النسبة إلَّى 99.3٪.
- نجد هناك نظائر اليورانيوم الموجودة فِيْ الوقود النووي المستخدم وهُو اليورانيوم الصناعي 236.
- اليورانيوم 235 هُو أحد نظائر اليورانيوم المعدني النادر.
- من المعروف أن هذا النوع من النظائر يقبل الانشطار ويستخدم فِيْ المفاعلات النووية.
- يستخدم اليورانيوم 233 فِيْ إنتاج الطاقة، حيث يقبل هذا النوع الانشطار الذي يتم بالنيوترونات.
خصائص معدن اليورانيوم
- يعتبر اليورانيوم المعدني من المعادن التي تتميز بتوافر العديد من الخصائص التي تميزه عَنّْ المعادن الأخرى.
- كَمْا يتميز اليورانيوم بأنه من أكثر العَنّْاصر الكيميائية التي تحتوي على عدد كبير من الذرات، ويصل هذا العدد إلَّى 92.
- من أهم خصائص اليورانيوم المعدني أنه معدن ثقيل ومع ذلك فهُو من المعادن المرنة حيث يتميز بمرونته ونعومته.
- أيضًا، عَنّْدما يتعرض معدن اليورانيوم للهُواء، يصبح شديد التأكسد، ويُعرف معدن اليورانيوم بأنه أحد المعادن المشعة.
- من خلال عَنّْصر اليورانيوم يتم تنفِيْذ العديد من العمليات التفجيرية المتعلقة بالتفاعل النووي.
- اليورانيوم عَنّْصر يقبل السحب.
استخدام معدن اليورانيوم
- يستخدم معدن اليورانيوم فِيْ العديد من الصناعات، وله استخدامات عديدة، حيث يستخدم فِيْ التظليل والتلوين فِيْ عملية التصوير.
- كَمْا أن من أقدم استخدامات معدن اليورانيوم هُو استخدامه لتلوين الزجاج، فنجد أن اليورانيوم يستخدم فِيْ صناعة الخزف منذ نشأته.
- ومن أشهر استخدامات اليورانيوم استخدامه فِيْ مجال الحرب حيث تصنع أسلحة قوية من عَنّْصر اليورانيوم كالأسلحة النووية.
- يستخدم اليورانيوم فِيْ صناعة الطاقة النووية، ويستخدم اليورانيوم فِيْ توليد الطاقة الكهربائية.
- تعد تحلية مياه البحر أيضًا إحدى العمليات التي تتم من خلال استخدام اليورانيوم.
- يتم إنتاج الأسمدة الفوسفاتية باستخدام اليورانيوم.
- مجال صناعة الطيران هُو أحد المجالات التي يستخدم فِيْها اليورانيوم المعدني، حيث يستخدم هذا المعدن فِيْ تصنيع أجزاء معينة من الطائرات.
تخصيب اليورانيوم
- تخصيب اليورانيوم الطبيعي عملية يتم فِيْها عزل نوع معين من نظائر اليورانيوم، المعروف باسم اليورانيوم -235.
- تتم هذه العملية بهدف استخدام اليورانيوم المخصب فِيْ المفاعل النووي، وتوليد الطاقة الكهربائية.
- كَمْا نجد أن هذه العملية تهدف إلَّى زيادة نسبة اليورانيوم 235 فِيْ اليورانيوم الطبيعي.
- حتى تصل النسبة إلَّى 5.3٪ من إجمالي اليورانيوم الطبيعي.
- يمكن أن نشير إلَّى عملية تخصيب اليورانيوم الأولى، والتي تمت بهدف صنع قنبلة تعرف باسم قنبلة هِيْروشيما النووية.
- نفذت الولايات المتحدة الأمريكية هذه العملية لأول مرة.
أخطار معدن اليورانيوم
- على الرغم من استخدام اليورانيوم فِيْ العديد من الصناعات، إلا أنه أحد أخطر المعادن على البشرية.
- اليورانيوم عَنّْصر مهم يستخدم فِيْ صناعة الأسلحة التي تعتبر أسلحة دمار شامل تقضي على البشرية.
- كَمْا أن معدن اليورانيوم، عَنّْدما يكون مشعًا، ينتج غازًا سامًا يضر بالإنسان ويسبب العديد من الأمراض، بما فِيْ ذلك السرطان.
- تم سن قوانين بشأن عدم استخدام الأسلحة التي تصنع اليورانيوم لما تسببه من أضرار للإنسانية والبيئة.
الدول التي تمتلك مناجم اليورانيوم
هناك العديد من الدول التي تنتج معدن اليورانيوم بكَمْيات كبيرة، وهذا المعدن له أهمية كبيرة للعديد من الدول بسبب الصناعات التي يدخلها معدن اليورانيوم
- كَمْا تنتج دولة كندا معدن اليورانيوم بكَمْيات كبيرة حيث وجدنا أن هناك عدة مناجم داخل دولة كندا.
- مثل منجم نهر ماك آرثر ومنجم السيجار فِيْ ساسكاتشوان.
- كَمْا تمتلك دولة النيجر منجمين لليورانيوم، يعتبران من أكبر المناجم فِيْ العالم، حيث ينتجان كَمْيات هائلة من اليورانيوم.
- تعتبر شركة أورانو من الشركات المشهُورة فِيْ مجال معادن اليورانيوم.
- وتستخرج هذا الخام من منجم كوميناك ومنجم سوماير، وكلا المنجمين يقعان فِيْ ولاية النيجر.
- الصين دولة منتجة لليورانيوم.
- من خلال الشركة الصينية العامة للطاقة النووية، وسعت تعدين اليورانيوم بالاتفاق مع العديد من الشركات الأجنبية.
- أيضا أكبر دولة فِيْ العالم فِيْ إنتاج معدن اليورانيوم هِيْ دولة كازاخستان.
- نجد أن دولة أستراليا تحتل المرتبة الثالثة فِيْ الدول المنتجة لليورانيوم.