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ORIENTATION GÉNÉRALE  - M'écrire - Édition du: 17/01/2014

 

 CHIMIE - ÉLÉMENTS

Table

Fer

Ozone

Carbone

Uranium

 

Hélium

Zirconium

Les Lourds

Sommaire de cette page

 

>>>  Caractéristiques

>>>  Enrichir

 

Pages voisines

 

*         Nombre 92 et uranium

*         Nombre 235 et uranium

*         Bombe atomique

*         Atomes et quarks

*         Constantes physiques

*         Cristaux

*         Hydrogène et uranium

*         Mnémotechnique des noms des éléments


 

URANIUM

 

Élément métallique radioactif

Élément naturel dont le nombre atomique est le plus élevé

Trois isotopes naturels: 238, 235, 234   Isotope artificiel: 236

L'isotope 238 plus neutrons donne du plutonium

L'isotope 235 est le seul nucléide naturel qui soit fissible

Fission utilisée pour les centrales nucléaires et les bombes atomiques

 

92

Symbole

U

Élément

URANIUM

Masse atomique

238, 0289

Configuration électronique

2 – 8 – 18 – 32 – 21 – 9 – 2

 

 

Uranium naturel

 

Proportion

Nombre

de masse

Période

radioactive

U 238

99, 28  %

4, 5

109 ans

U 235

0, 71  %

7, 2

109 ans

U 234

0,006 %

2, 5

105 ans

 

 

Quantité d'ÉLÉMENTS naturels stables

90 à 92

Nombre d'éléments chimiques naturels

Corps simples ou atomes

  

*  L'Uranium (92)  est l'élément naturel de numéro atomique le plus élevé

*  Il n'existe que 90 à 92 éléments naturellement stables

*    Le Prométhium (61) radioactif, ne serait pas naturel

*  Le nombre de protons des noyaux stables s'échelonne de 1 à 92

*  Le nombre des neutrons est variable

*  Chaque proton subit une répulsion électronique de tous les autres voisins, et celle-ci augmente avec le nombre de protons

*  Au-delà de 92 protons, le noyau devient instable

L'uranium est l'élément le plus lourd que l'on trouve à l'état naturel. Il est constitué de 92 protons et 175 neutrons. Cependant les physiciens savent créer en laboratoire des éléments encore plus lourds, les éléments transuraniens, dont la durée de vie est extrêmement brève

 

CARACTÉRISTIQUES principales

 

URANIUM

 

Couleur

Grise (comme le nickel)

Densité

18, 7

Fond à

1 132 °C

Bout a

3 818 °C

Avec l'oxygène

*    À l'air l'uranium se recouvre d'une couche d'oxyde

*    Il peut s'enflammer très vite

Avec l'hydrogène

*    Il forme un hydrure très inflammable

Oxyde

*    Pechblende

UO2

*    Urane: oxyde d'uranium – Solide noir

UO3

*    Anhydride uranique; donne des uranates

UF6

*    Hexafluorure d'uranium; sert à séparer 235U et 238U

 

 

Historique

 

*    1789 – Oxyde UO2 découvert dans la pechblende – Martin Heinrich Klaproth

Donne le nom d'uranium d'après la planète Uranus qui venait d'être découverte (1781)

*    1841 – Uranium isolé par Eugène Melchior Peligot

*    1846 – Avec l'uranium, Henri Becquerel découvre la radioactivité

*    1938 – Otto Hahn et Fritz Strassmann– Le noyau bombardé  par des neutrons éclate en noyaux plus légers et libère une énergie considérable – C'est la découverte de la fission

*    Enrico Fermi, puis Leo Szilard, Herbert Lawrence Anderson et Frédéric Joliot-Curie mettent en évidence laaction en chaîne ou fission en continue

*    1942 – Université de Chicago– première réaction en chaîne

*    6 août 1945 – Hiroshima

 

 

ENRICHIR

BESOINS

 

*  L'uranium naturel contient 0, 71 % d'uranium 235 fissile

*      Les réacteurs à eau exigent 3 % d'uranium enrichi en 235U

*      Les réacteurs des sous-marins nécessitent au moins du 90 %

(Premier lancé en 1954)

*      Même chose pour les bombes atomiques

 

 

 

QUATRE PROCÉDÉS

 

*  Séparation électromagnétique

*      Procédé utilisé pour la première bombe atomique du projet Manhattan – Abandonné

*  Diffusion gazeuse

*      Les deux tiers de la production mondiale

*      Principe: la vitesse de diffusion d'un gaz à travers une paroi poreuse est inversement proportionnelle à la racine carrée de sa masse molaire

*      Rapport pour 235U et 238U: 1, 0043 (en fait 1,002 en pratique)

*      Utilisation d'une cascade de séparateurs

*      Paroi poreuse formée de 100 milliards de pores de 0,01 microns par cm²

*      En France, l'énergie nécessaire pour enrichir consomme 6 % de l'énergie produite par les centrales utilisant cet uranium enrichi

*  Ultracentrifugation

*      Utilisée pour de plus faibles capacités, notamment dans les pays de l'ex URSS

*      Vitesse périphérique des centrifugeuses: 400 à 700 m/s (limite de tenue mécanique des matériaux utilisés)

*  SILVA

*      Nouveau procédé à l'étude (France et États-Unis), car ce procédé est nettement moins gourmand en énergie ( > 25 moins que pour la diffusion

*      Ionisation sélective par laser

Uranium 

 

Image publiée dans le journal

"L'Orient Le Jour"

 du 16 novembre 2006

Voir Bombes nucléaires

 

 

Sources: Encyclopédie thématique Universalis – 2004

Grand Larousse 5 volumes – 1988

Encyclopédie des sciences de Pochothèque 1998

 Encarta

 

 

 

HYDROGÈNE – URANIUM

 

Hydrogène

75% à 90% de l'univers observable*

Hélium lourd

25% à 10% de l'univers observable*

Oxygène

                  1000 fois moins que l'hydrogène

Uranium

                  1012   fois moins que 'hydrogène

 

*Note: l'univers (matière) représente moins de 5 %

de la masse totale de l'univers

 

 

 


 

 

Suite

*    Hydrogène et uranium

*    Radioactivité

*    Radiations

Voir

*    Atomes

*    Particules

*    Cristaux

*    Composition de l'univers

*    Éléments chimiques

*    Le cinquième cavalier – Roman

Sites

*      La couche d'ozone par Environnement Canada

*      Ozone du dictionnaire interactif des sciences et techniques

*      Dossier Ozone de l'Hôpital de Rouen

*    The Ozone Hole

Cette page

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