Phóng xạ Uranium

Chia sẻ: Nguyen Phuonganh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:5

Thêm vào BST

Báo xấu

179
lượt xem 39
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

. Phóng xạ Uranium * Giới thiệu về Uranium: Năm 1789, nhà hóa học người Đức Claprot (M.Klaproth) phát hiện ra một nguyên tố mới và để nhớ hành tinh Thiên Vương (Uranus) vừa được nhà thiên văn học người Anh Hơcsen (Herchel) tìm ra năm 1781. Ông đã đặt tên cho nguyên tố mới là Urani. Nhưng thật ra thì ông đã nhầm vì ông mới điều chế được Uranidioxyt (UO2) chứ chưa phải kim loại Urani.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Phóng xạ Uranium

. Phóng xạ Uranium * Giới thiệu về Uranium: Năm 1789, nhà hóa học người Đức Claprot (M.Klaproth) phát hiện ra một nguyên tố mới và để nhớ hành tinh Thiên Vương (Uranus) vừa được nhà thiên văn học người Anh Hơcsen (Herchel) tìm ra năm 1781. Ông đã đặt tên cho nguyên tố mới là Urani. Nhưng thật ra thì ông đã nhầm vì ông mới điều chế được Uranidioxyt (UO2) chứ chưa phải kim loại Urani. Mãi tới năm 1842, nhà hóa học Pháp Peligo ( E.Peligo) mới thực hiện điều chế ra bột kim loại màu đen của Urani khi dùng kim loại kali để khử muối Cloura khan của Urani đã được đun nóng. Một thời gian sau khi được phát hiện, Uranium vẫn chưa được ứng dụng nhiều trong cuộc sống. Tới thế kỷ XIX, người ta bắt đầu nghiên cứu những tính chất và ứng dụng của Uranium. Năm 1896, sau khi Becoren phát hiện ra tính phóng xạ của Uranium, rồi vào năm 1903 Marie Curi và chồng là Pierre Curi phát hiện ra Radi có tính phóng xạ còn mạnh hơn mấy trăm vạn lần của Uranium. Điều này làm người ta hướng thú nghiên cứu tính phóng xạ của U. Trải qua37 năm, tới năm , loài người đã có phát hiện trọng đại trong lịch sử khoa học: các nhà khoa học Đức Hari (O.Hahn) và Stratman (F.Strassmann) đã tìm ra sự phân hạch của U dưới tác dụng của những nowtroon chậm. Một năm sau, cá nhà vật lý Xô Viết G.N Flerop và F.A Petrogiac đã chứng minh rằng hạt nhân của U có thể tự phân chia. Những phát minh đó đã mở đầu cho kỷ nguyên chinh phục năng lượng nguyên tử. Từ 1942 việc sản xuất U tăng mạnh đặc biệt trong 20-30 năm gần đây. Trong điều kiện thích hợp tốc độ phản ứng phân rã hạt nhân là cực kỳ nhanh. U là” thuốc nổ” của bom
nguyên tử. Trong một thời gian ngắn, quả bom nguyên tử có thể tạo ra vụ nổ cực lớn giải phóng năng lượng khủng khiếp, nhiệt độ cao tới vài triệu độ và áp lực tới vài tỷ atotphe. Lợi dụng tính chất năng lượng hật nhân , chính quyền Hoa Kỳ chế tạo ra 3 quả bom nguyên tử, trong đó 2 quả đã ném xuống hai hòn đảo Hirosima và Nagasaki của Nhật BẢn, giết chết hàng trăm ngàn người Các nhà khoa học cho biết , phần đồng vị chủ yếu của U thiên nhiên là 238U chiếm tới 95%, rất cần cho sự phát triển của cây trồng. Nó làm tăng hàm lượng đường trong cay cà rốt , củ cải đường, và một số cây ăn quả, bởi vì làm vi sinh vật trong đất được phát triển mạnh. Động vật cũng rất cần U. Người ta cho chuột ăn lượng nhỏ U trong vòng một năm, thấy không có hậu quả có hại mà chuột tăng khối lượng lên gấp đôi, hóa ra, U giúp cơ thể sống đồng hóa dễ dàng photpho, nito, kali... dùng muối U có thể chữa một số bệnh tiểu đường , da liễu, các khối u, ... nhiều hợp kim có chứa U có những tính năng quý như thép-U chịu được nước cường toàn, axit có tính oxi hóa mạnh.... u còn là chất xúc tác trong các phản ứng hóa học như xúc tác UO2( uranium dioxit), UC( uranium cacbua). Hiện nay nguồn nguyên chủ yếu cho sản xuất nguyên tử là U, ngoài ra còn có kim loại như thoiri , thiếc, vonfram, molipden... nhưng gía trị khai thác còn quá ít . còn U trong vỏ trái đất, nó chỉ chiếm 2.5 . 10-4% về khối lượng trong đó 238U chiếm 99.28%. còn 235U là nguyên liệu cuẩ lò phản ứng hạt nhân, chỉ chiếm hàm lượng vô cùng nhỏ trong vỏ trái đất . nhưng trong nước biển có tàng chứa mấy tỷ tấn U tức là hơn rất nhiều so với lượng U khoáng vật trên lục địa. * Hóa tính:
Urani là nguyên tố nằm ở ô 92 trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học, nguyên tử khối là 238.08. đươc đặt tên theo tên của Sao Thiên Vương( Uranus) . ietrongmột thời gian dài, U là nguyên tố cuối cùng của bảng. Có bề ngoài màu trắng bạc, tỷ trọng 18,5-19, xấp xỉ như vàng, bằng 80% của chì; tương đối mềm, dễ dàng tiến hành gia công cơ khí; trong không khí có thể bị oxy hóa chầm chậm chuyển thành màu đen. Điều khác biệt với các kim loại khác là có tính phóng xạ - có thể tự động phóng ra những tia xạ mắt thường không thể nhận ra, cho nên nó là kim loại hiếm có tính chất phóng xạ. Tính phóng xạ do Becoren (H.Bequerepl) tìm ra khi nghiên cứu hiện tượng phát lân quang của hợp chất Urani. Urani thiên nhiên là do mấy loại đồng vị phóng xạ của Urani hợp thành như: 238U, 235U, 234U,… U là nguyên tố rất quan trọng trong công nghiệp , U- 238 dùng để làm đạn pháo , U-235 là nhiên liệu hạt nhân. * Lý tính: Uranium là một nguyên tố kim loại, màu bạc và có tính phóng xạ..Uranium là một kim loại bóng láng có màu trắng nhưng nó hoá đen khi tiếp xúc với không khí. * Thực trạng ô nhiễm phóng xạ U Theo ủy ban năng lượng Hoa Kỳ , phóng xạ U ở các nhà máy điện hạt nhân,, kho vũ khí, trung tâm nghiên cứu và các khu vực trước kia có xảy ra nổ b om hạt nhân, như Hirosima, Nagasaki... hằng năm làm nhiễm độc 2500 tỉ nước ngầm của thế giới. Nguồn nước này có thể ngấm vào cây cối, động vật uống phải, hòa tan vào nước sinh hoạt của con người và cuối cùng tích lũy vào cơ thể.
Đây là những nguyên nhân gây nên những đột biến dị dạng, bệnh tật,... cho các cơ thể sống tự nhiên. Thực chất , lượng phóng xạ rò rỉ trong không khí không gây nguy hiểm nhiều cho con người bằng lượng phóng xạ vào nguồn nước . vì vậy , khi Hirosima và Cherobyl bị ảnh hưởng trực tiếp của phóng xạ hạt nhân nhưng những vùng rất xa ở xung quanh cũng bị tác động theo, do nguồn nước ngấm liên thông giữa các vùng. Người ta đã phát hiện những triệu chứng phóng xạ trên cơ thể con người sống ở những vùng rất xa hai trung tâm phóng xạ này, dù theo lý thuyết thì những vùng đó không bị ảnh hưởng vì nằm quá tầm hoạt động của các tia phóng xạ sau các vụ nổ. Tuy nhiên, thực tế cho thấy chúng cũng bị ảnh hưởng... * Xử lý ô nhiễm phóng xạ U bằng vi khuẩn Trong hơn một thập niên, các nhà khoa học thuộc trường đại học Colombia( Hoa Kỳ) nghiên cứu đã tìm ra loại siêu vi khuẩn có khả năng giúp con người xử lý được các phân tử U phóng xạ. Tên của loài vi khuẩn đó là Tshewanella oneidensis thuộc họ Tshewanella. Trong đời sống tự nhiên , chúng liên kết thành các ập đoàn không biền vững có cấu trúc giống như những chuỗi hạt ngọc trai mà mỗi hạt ngọc trai là một vi khuẩn. Mỗi chuỗi như vậy dài 5mm, các chuỗi lại được lại với nhau tạo nên một mạng lưới chăng chịt . Đây là một chủng kí khí không bắt buộc khi không có oxi, chúng sẽ sử dụng nguồn năng lượng cung cấp từ các phân tử phóng xạ. Theo đó chúng sẽ tách lấy các điện tử của các phân tử U có khả năng gây độc cực mạnh cho nguồn nước vì chúng tan vô hạn trong nước thì Uranit trở thành phân tử lành tính. Chúng còn được gọi là Doxit Urani(UO2) không tan trong nước và khá trơ về mặt hóa
học . vì vậy, người ta có thể thu hồi chúng bằng các phương pháp lọc truyền thống hay bằng các cột trao đổi ion. Khi hoạt động vi khuẩn này sẽ tiết ra một loại chất nhờn khô đi, nó sẽ tạo thành một lớp vỏ cứng ngăn cản trở sự rò rỉ của U hòa tan bên trong ra bên ngoài, điều này cũng giống như vi khuẩn này cũng tạo ra một nhà tù để nhốt U lại vậy.