Uranio
Keywords: Uranio, 1781, 1789, 1 E12 s, 1 E9 s, Abundancia natural
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| General | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Nombre, símbolo, número | Uranio, U, 92 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Serie química | Actínidos | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| periodo, bloque | 7 , f | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Densidad, dureza Mohs | 19050 kg/m3, sin datos | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Apariencia | Metal blanco plateado | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Propiedades atómicas | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Peso atómico | 238,0289 uma | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Radio medio† | 175 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Radio atómico calculado | Sin datos | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Radio covalente | Sin datos | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Radio de Van der Waals | 186 pm | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Configuración electrónica | [Rn]7s25f26d1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Estados de oxidación (óxido) | 5 (base débil) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Estructura cristalina | Ortorrómbica | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Propiedades físicas | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Estado de la materia | Sólido (__) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Punto de fusión | 1405 K | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Punto de ebullición | 2070 K | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Entalpía de vaporización | 477 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Entalpía de fusión | 15,48 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Presión de vapor | Sin datos | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Velocidad del sonido | 3155 m/s a 293,15 K | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Información diversa | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Electronegatividad | 1,38 (Pauling) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Calor específico | 120 J/(kg·K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Conductividad eléctrica | 3,8 x 106 m-1·Ω-1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Conductividad térmica | 27,6 W/(m·K) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 1° potencial de ionización | 597,6 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 2° potencial de ionización | 1420 kJ/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Isótopos más estables | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Valores en el SI y en condiciones normales (0 ºC y 1 atm), salvo que se indique lo contrario. †Calculado a partir de distintas longitudes de enlace covalente, metálico o iónico. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
El uranio es un elemento químico de número atómico 92 (es decir, con 92 protones en el núcleo). Su símbolo es U. Tiene diversos isótopos, incluídos radiactivos empleados para la fabricación de armas nucleares y la producción energética en centrales nucleares. Es una sustancia radioactiva que ocurre en forma natural. Forma parte de las rocas, tierra, aire y el agua y se halla en la naturaleza en forma de minerales, pero nunca como metal. El uranio metálico es de color plateado con superficie gris y es casi tan resistente como el acero; es el elemnto químico más pesado de origen natural que se encuentra sobre la Tierra. Fue descubiero en 1789 por M. H. Klaporfth que lo llamó así en el honor del planeta Urano que acababa de ser descubierto en 1781.
El uranio natural está formado por tres tipos de isótopos: uranio 238 (238U), uranio 235 (235U) y uranio 234 (234U). De cada gramo de uranio natural el 99,28 % de la masa es uranio 238, el 0,71% uranio 235 y 0,005% uranio 234. La relación Uranio 238/Uranio 235 es constante en toda la Tierra y el resto de de los planetas del sistema solar.
En el suelo se encuentra en concentraciones típicas de unas pocas partes por millón (ppm). Ciertas rocas contienen concentraciones de uranio suficientemente altas para ser minadas. Las rocas se llevan a una planta química donde se remueve el uranio y se convierte en productos químicos de uranio o en metal. El residuo que queda se llama relave de molino. Los relaves contienen grandes cantidades de productos químicos y sustancias radioactivas que no fueron removidas, tales como radio y torio.
Una de las propiedades radioactivas del uranio es la vida media, o el tiempo que tarda la mitad del isótopo en emitir su radiación y transformarse a otra sustancia. Las vidas medias son muy largas (cerca de 200,000 años para el 234U, 700 millones de años para el 235U, y 5 billones de años para el 238U). Es por esto que el uranio aún existe en la naturaleza y no ha decaído totalmente.
El isótopo 235U es útil como combustible en plantas de energía y en armamentos. Para producir combustible, el uranio natural es separado en dos porciones. La porción combustible tiene más 235U que lo normal y se llama uranio enriquecido. La porción sobrante con menos 235U que lo normal se llama uranio empobrecido. El uranio natural, enriquecido o empobrecido es químicamente idéntico. El uranio empobrecido es el menos radioactivo, el uranio enriquecido el más radioactivo.
Uso
El principal uso del uranio en la actualidad es la obtención de combustible para los reactores nucleares que producen el 17% de la electricidad obtenida en el mundo.
Efectos nocivos para la salud
Todas las mezclas de uranio (natural, enriquecido y empobrecido) tienen los mismos efectos químicos en el cuerpo. Grandes cantidades de uranio pueden reaccionar con los tejidos en el cuerpo y dañar los riñones. El daño de radiación por exposición a altos niveles de uranio natural o empobrecido no produce cáncer.
Referencias
- Agencia para Sustancias Tóxicas y el Registro de Enfermedades (ATSDR).: Reseña Toxicológica (Uranio en inglés). Atlanta, GA: Departamento de Salud y Servicios Humanos de los EE.UU., Servicio de Salud Pública. (publicado bajo dominio público).
