铀 (U)
Uranium
原子序数: 92 | 原子量: 238.02891 u
U
92
原子量
238.02891 u
族
不适用（锕系）
周期
7
元素类别
锕系金属
电子排布
[Rn] 5f³ 6d¹ 7s²
CAS编号
7440-61-1
物理性质
密度
19.1 g/cm³
熔点
1132.2 °C
沸点
4131 °C
熔化热
8.58 kJ/mol
汽化热
417.1 kJ/mol
电负性
1.38
基本信息
铀是一种放射性化学元素，符号为U，原子序数为92。它在自然界中以微量形式存在于土壤、岩石和水中。铀是自然界中能够找到的最重元素。
化学性质
- 铀具有较强的放射性，化学性质活泼，在空气中易氧化，表面会形成一层氧化膜。
- 能与许多非金属直接反应，如与氧、硫、氯等反应。
- 铀的常见氧化态有 +3、+4、+5 和 +6，其中 +4 和 +6 最为常见。
- 铀的化合物具有多种颜色和复杂的结构。
主要用途
核能领域
铀 - 235 是可发生核裂变的同位素，是核电站和核动力舰艇的主要燃料。
军事领域
用于制造核武器，如原子弹。
工业领域
铀化合物可用于陶瓷、玻璃的着色，以及催化剂等。
科研领域
用于核物理研究和放射性示踪等。
历史与发现
1789年，德国化学家马丁·克拉普罗特（Martin Klaproth）从沥青铀矿中发现了铀元素，并以天王星（Uranus）的名字命名。1896年，法国物理学家亨利·贝克勒尔（Henri Becquerel）发现了铀的放射性。
同位素
| 同位素 | 自然丰度 | 半衰期 | 描述 |
|---|---|---|---|
| ²³⁸U | ~99.2742% | 4.468×10⁹ 年 | 通过α衰变，是铀在自然界中最主要的同位素。 |
| ²³⁵U | ~0.7204% | 7.038×10⁸ 年 | 可发生核裂变的同位素，是重要的核燃料。 |
| ²³⁴U | ~0.0054% | 2.455×10⁵ 年 | 是²³⁸U 衰变链中的子体同位素。 |