اورانیوم چیست؟

اورانیوم یکی از پیچیده‌ترین عناصری است که انسان تا به امروز با آن مواجه شده است. منظور از پیچیده، ساختار شیمیایی این عنصر نیست، بلکه چگونگی استفاده از آن در زندگی روزمره است.

اورانیوم عنصری فلزی به رنگ نقره‌ای (سفید نقره‌ای) با عدد اتمی ۹۲ است. هر آزمایشگاهی برای کار کردن با این عنصر خطرناک باید گواهی معتبری برای کار کردن با مواد رادیواکتیو یا پرتوزا داشته باشد. بنابراین در نخستین گام فهمیدیم اورانیوم عنصری رادیواکتیو است. اورانیوم، با عدد اتمی ۹۲، عنصری فلزی و یکی از خطرناک‌ترین عناصر فلزی روی زمین و متعلق به سری اکتینیدها در جدول تناوبی است.

عناصر پرتوزا در این سری قرار گرفته‌اند. فراوانی اورانیوم در حدود ۴۰ مرتبه بیشتر از فراوانی نقره در پوسته زمین است. چرا این عنصر در پوسته زمین به وفور یافت می‌شود؟ زیرا با جذب سریع نوترون درون ابرنواخترهای در حال چرخش شکل گرفته است. اورانیوم عنصری متعلق به گروه اکتینیدها است و نقطه ذوب و جوش بسیار بالایی دارد. مهم‌ترین مشخصات اورانیوم در جدول زیر نوشته شده است.

اورانیوم در قرن هجدهم میلادی، سال ۱۷۸۹ میلادی، در آلمان کشف شد. کاشف این عنصر، «مارتین هینریش کلپروس» (Martin Heinrich Klaproth) نام این عنصر را از نام سیاره تازه کشف شده در منظومه‌شمسی، اورانوس، برگرفت. این شیمی‌دان ابتدا فکر می‌کرد اورانیوم خالص را کشف کرده است، اما بعدها مشخص شد او اکسید اورانیوم را یافته بود. به طور معمول، اورانیوم در طبیعت به شکل مواد معدنی مانند اورانینیت و آیوتینیت، یافت می‌شود. این عنصر فلزی حالت‌های اکسیدی مختلفی در این مواد معدنی دارد. این مواد معدنی رنگ زرد زیبایی دارند. اورانیومِ فلزی خالص می‌تواند با استفاده از کاهش توسط عنصر کلسیم، از سنگ‌معدن اورانیوم به‌دست آید. اورانیوم تا سال ۲۰۱۴ میلادی، تنها به صورت جامد مشاهده شده بود.

اورانیوم می‌تواند به عنوان منبعی برای تولید انرژی یا ساخت بمب هسته‌ای در نظر گفته شود. بنابراین، اورانیوم را می‌توان به عنوان عنصری مفید و منبع انرژی یا عنصری منحوس برای نابودی در نظر گرفت. این عنصر در هر دو حالت بسیار موثر عمل می‌کند. در سال‌های اخیر تلاش‌های زیادی برای کاهش مصرف کربن و سوخت‌های فسیلی روی زمین انجام شده است. مصرف این سوخت‌ها منجر به تولید گازهای گلخانه‌ای و افزایش میزان آلاینده‌ها می‌شود. از این‌رو، جایگزین مناسبی برای سوخت فسیلی باید یافت شود. انرژی هسته‌ای یکی از این گزینه‌های جذاب است. استفاده صلح‌آمیز از انرژی هسته‌ای نه‌تنها با آلودگی همراه نیست، بلکه با استفاده از آن می‌توان الکتریسیته و شکل‌های دیگر انرژی را تولید کرد.

اولین چیزی که با شنیدن نام اورانیوم به ذهن می‌رسد، بم*ب اتم استفاده شده در جن*گ جهانی دوم و حادثه معروف چرنوبیل است. علی‌رغم نگاه منفی به این عنصر، یکی از بهترین راه‌های نجات کره زمین از گازهای گلخانه‌ای، استفاده صلح‌آمیز از انرژی هسته‌ای خواهد بود.

اورانیوم، علی‌رغم وجود معماهای زیاد در مورد منشأ آن، یکی از فراوان‌ترین عناصر موجود روی پوسته زمین است. همچنین، مقداری اورانیوم به صورت طبیعی در آب دریا وجود دارد. نکته جالب آن‌ است که علی‌رغم نایاب بودن اورانیوم در منظومه‌شمسی، این عنصر به مقدار فراوان در زمین یافت می‌شود و از آن می‌توان به عنوان منبع اصلی گرما در هسته زمین یاد کرد. زمین به دلیل پرتوزا بودن اورانیوم و تولید گرما توسط آن در هسته مرکزی، حرکت‌های مختلفی در طول پیدایش خود داشته است. از این‌رو، قاره‌های به هم چسبیده در ابتدای پیدایش زمین، در طول میلیون‌ها سال از یکدیگر فاصله گرفتند.