Uranio - U

Propiedades químicas del Uranio - Efectos del Uranio sobre la salud - Efectos ambientales del Uranio

Nombre

Uranio

Número atómico

92

Valencia

3,4,5,6

Estado de oxidación

+3

Electronegatividad

1,7

Radio covalente (Å)

1,42

Radio iónico (Å)

1,11

Radio atómico (Å)

1,56

Configuración electrónica

[Rn]5f36d17s2

Primer potencial de ionización (eV)

4

Masa atómica (g/mol)

238,03

Densidad (g/ml)

19,07

Punto de ebullición (ºC)

3818

Punto de fusión (ºC)

1132

Descubridor

Martin Klaproth 1789

Uranio

Elemento químico de símbolo U, número atómico 92 y peso atómico 238.03. El punto de fusión es 1132ºC (2070ºF), y el punto de ebullición, 3818ºC (6904ºF). El uranio es uno de los actínidos.

El uranio es una mezcla de tres isótopos: 234U,235U y238U. Se cree que está localizado principalmente en la corteza terrestre, donde la concentración promedio es 4 partes por millón (ppm). El contenido total en la corteza terrestre hasta la profundidad de 25 Km (15 mi) se calcula en 1017 Kg (2.2 x 1017 lb); los océanos pueden contener 1013 Kg (2.2 x 1013 lb) de uranio. Se conocen cientos de minerales que contienen uranio, pero sólo unos pocos son de interés comercial.

A causa de la gran importancia del isótopo fisionable 235U, se han ideado métodos industriales un tanto complejos para su separación de la mezcla de isótopos naturales. El proceso de difusión gaseosa, que se utiliza en Estados Unidos en tres grandes plantas, es el proceso industrial principal. Otros procesos que se aplican a la separación del uranio incluyen la centrifugación, en el que le hexafluoruro de uranio gaseoso se separa en centrifugadoras en cascada, el proceso de difusión térmica líquida, la boquilla de separación y la excitación láser.

El uranio es un metal muy denso, fuertemente electropositivo y reactivo, dúctil y maleable, pero mal conductor de la electricidad. Muchas aleaciones de uranio son de gran interés en la tecnología nuclear, ya que el metal puro es químicamente activo y anisotrópico y tiene propiedades mecánicas deficientes. Sin embargo, las varillas cilíndricas de uranio puro recubiertas con silicio y conservadas en tubos de aluminio (lingotes), se emplean en los reactores nucleares. Las aleaciones de uranio son útiles en la dilución de uranio enriquecido para reactores y en el suministro de combustibles líquidos. El uranio agotado del isótopo fisionable 235U se ha empleado en el blindaje de los contenedores para almacenamiento y transporte de materiales radiactivos.

El uranio reacciona con casi todos los elementos no metálicos y sus compuestos binarios. Se disuelve en los ácidos clorhídrico y nítrico, pero muy lentamente con los ácidos no oxidantes: sulfúrico, fosfórcio o fluorhídrico. El uranio metálico es inerte en relación con los álcalis, pero la adición de peróxido provoca la formación de peruranatos solubles en agua.

El uranio reacciona reversiblemente con el hidrógeno para formar UH3 as 250ºC (482ºF). Los isótopos de hidrógeno forman deuteriuro de uranio, UD3, y tritiuro de uranio, UT3. El sistema uranio-oxígeno es extremadamente complejo. El monóxido de uranio, UO, es una especie gaseosa que no es estable por debajo de los 1800ºC (3270ºF). En el intervalo de UO2 a UO3 existe gran número de fases. Los halogenuros de uranio constituyen un importante grupo de compuestos. El tetrafluoruro de uranio es un intermediario en la preparación del metal y el hexafluoruro. El hexafluoruro de uranio, el compuesto de uranio más volátil, se emplea en la separación de isótopos de 235U y 238U. Los halogenuros reaccionan con oxígeno a temperaturas elevadas para formar uranilos y finalmente U3O8.

Efectos del Uranio sobre la salud

Las personas siempre estamos expuestas a cierta cantidad de uranio en la comida, el aire, el suelo y el agua, ya que está presente en éstos de forma natural.

La comida, tal como los vegetales, y el agua nos proporcionarán pequeñas cantidades de uranio natural y respiraremos concentraciones mínimas de uranio en el aire. La concentración de uranio en el marisco es normalmente tan baja que puede ser tranquilamente ignorada.

Las personas que viven cerca de vertederos de sustancias peligrosas o cerca de minas, las que trabajan en la industria del fosfato, las que comen cultivos que crecieron en suelo contaminado o las que beben agua de un lugar de vertido de uranio pueden experimentar una exposición más elevada que otras personas. Los vidrios de uranio están prohibidos, pero algunos artistas que todavía los usan para trabajos con vidrio experimentarán una exposición mayor de lo normal.

Debido a que el uranio es una sustancia radioactiva los efectos de éste sobre la salud han sido investigados. Los científicos no han detectado ningún efecto dañino en las radiaciones de los niveles naturales de uranio. Sin embargo, se pueden dar efectos químicos después de la toma de grandes cantidades de uranio y estos pueden provocar efectos tales como enfermedades del hígado.

Cuando las personas están expuestas a los radionucleidos del uranio que se forman durante la desintegración radioactiva por un largo periodo de tiempo, pueden desarrollar cáncer. Las posibilidades de tener cáncer son mucho más elevadas cuando las personas son expuestas al uranio enriquecido, porque es una forma más radioactiva del uranio. Esta forma de uranio emite radiación dañina, lo que puede provocar que las personas desarrollen cáncer en unos años. El uranio enriquecido puede causar efectos en la reproducción durante los accidentes en las centrales nucleares.

Si el uranio puede tener efectos en la reproducción humana o no es actualmente desconocido.

Efectos ambientales del Uranio

El uranio puede encontrarse en el medioambiente de forma natural en muy pequeñas cantidades en rocas, suelo, aire y agua. Los humanos añaden metales de uranio y compuestos, porque son eliminados durante los procesos de minería y textiles.

El uranio es un material radioactivo que es muy reactivo. Como resultado de ésto no puede encontrarse en el ambiente en su forma elemental. Los compuestos del uranio que se han formado durante la reacción del uranio con otros elementos y sustancias se disuelven en el agua. La solubilidad en agua de un compuesto de uranio determina su movilidad en el medio ambiente, así como su toxicidad.

En el aire las concentraciones de uranio son muy bajas. Incluso en concentraciones en el aire más altas de lo normal, hay tan poco uranio presente por metro cúbico que menos de un átomo se transforma cada día. El uranio en el aire existe como polvo que caerá en el agua superficial, en plantas o en suelos a través de la sedimentación o el agua de lluvia. Entonces se hundirá en los sedimentos o a las capas de suelo más inferiores, donde se mezclará con el uranio que ya está presente.

En el agua la mayor parte del uranio es uranio disuelto que deriva de las rocas y el suelo sobre el cual el agua corre. Parte del uranio está en suspensión, de forma que el agua toma una textura de barro.

Solo una parte muy pequeña de uranio en agua sedimenta del aire. Las cantidades de uranio en el agua potable son generalmente muy bajas. El agua que contiene bajas cantidades de uranio es normalmente segura para beber. Debido a su naturaleza, no es probable que se acumulen peces o vegetales y el uranio que es absorbido será eliminado rápidamente a través de la orina y las heces.

El uranio se encuentra en los suelos en diversas concentraciones que son normalmente muy bajas. Los humanos añaden uranio al suelo a través delas actividades industriales. Los compuestos en el suelo se combinarán con otros compuestos, que pueden permanecer en el suelo durante años sin moverse hacia el agua subterránea. Las concentraciones de uranio son normalmente más altas en suelo rico en fosfato, pero esto no tiene por qué ser un problema, porque las concentraciones normalmente no exceden los rangos normales de los suelos no contaminados.

Las plantas absorben uranio a través de sus raíces y lo almacenan allí. Los vegetales de raíz tales como los rábanos pueden contener por tanto concentraciones de uranio más altas de lo normal. Cuando los vegetales se lavan el uranio será eliminado.

La erosión causada por la minas puede provocar que mayores cantidades de uranio sean liberadas al medio ambiente.

Página de referencias.

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