Uranyum, radyoaktif bir kimyasal elementtir. Simgesi “U”dur. 1789 yılında Martin Heinrich Klaproth tarafından keşfedilmiş, 1841 yılında da Eugène-Melchior Péligot tarafından izole edilmiştir. İlk zamanlarda radyoaktivite hakkında yeterli bilgi bulunmadığından uranyumun diğer elementlerden farksız olduğu sanılsa da 1896 yılında Fransız fizikçi Henri Becquerel’in çalışmalarıyla uranyumun radyoaktif bir element olduğu ispatlanmıştır.
Uranyum, cama katıldığında ilginç bir sarı-yeşil renk verir. Zayıf radyoaktif bir elementtir. Yüksek yoğunluğa sahiptir. Çelikten daha yumuşaktır. Kurşundan yüzde 65 daha yoğundur. Isıtıldığında yanar. Klor, kükürt ve azotla az çok kolay bileşik oluşturur. Uranyum metali, hidroklorik asit ve sülfürik asit içinde kolayca çözünerek dört değerli uranyum tuzlarını oluşturur; nitrik asit içinde ise dinginleşir.
Başlıca uranyum mineralleri uraninit, otunit, torbernit ve kofinittir. Minerallerde bulunan uranyum, kimyasal tepkimeler sonucunda uranyum okside veya başka biçimlere dönüştürülür. Metal hâlindeki uranyum, KUF5 ve UF4 bileşiklerinin elektroliziyle elde edilir. Çok saf uranyum ise halojenürlerinin ısıl ayrıştırılmasıyla elde edilir.
Başlangıçta periyodik tablonun çok ender bulunan elementlerinden biri olduğu sanılan uranyumun, sonraki araştırmalarda cıva, antimon, gümüş ya da kadmiyumdan daha bol bulunduğu anlaşılmıştır.
Oldukça sert ve ağır bir metaldir. Havayla temas edince gümüşümsü parıltısını hızla yitirir ve üzerinde siyah bir oksit tabakası oluşur. Hemen hemen altın kadar ağır bir metaldir. Her ikisi de orta düzeyde radyoaktif olan U-235 ve U-238, uranyumun en önemli iki doğal izotopudur.
Uranyum, kimyasal açıdan çok kolay tepkimeye giren bir metaldir. Tüm metallerle tepkimeye girebildiği gibi ince parçalara bölünmüş hâldeyken havayla temas ettiğinde hemen tutuşur. Uygulamada uranyumun en önemli özelliği, U-235 izotopunun atom çekirdeğinin belirli koşullar altında kolayca parçalanabilmesidir. 1 kg uranyumun parçalanmasıyla, yaklaşık 3 milyon kg kömürün yanmasıyla elde edilen enerjiye eşdeğer enerji açığa çıkar.
Sembolü: U
Atom Numarası: 92
Atom Ağırlığı: 238,02891
Element serisi: Aktinit
Maddenin Hâli: Katı
Görünümü: Metalik gri
Yer kabuğunun 25 km derinliğine kadar olan bölümünün 100 trilyon ton uranyum içerdiği saptanmıştır. 10 milyar ton uranyumun da çözünmüş hâlde denizlerde bulunduğu sanılmaktadır. Uranyum içeren yüzlerce mineral olduğu bilinmektedir. Bunların ancak 10 kadarı, özellikle de uranit ve pekblend, ekonomik açıdan önem taşır.
Uranyum nerelerde kullanılır?
Uranyumun en eski kullanım alanının cam ve seramik yapımı için boya üretimi olduğu sanılır. 1939’da Hahn ve Strassmann adlı iki Alman bilim insanının çalışmalarıyla zincirleme bir tepkimenin gerçekleşme olasılığı ve bunun büyük bir nükleer patlamayla sonuçlanabileceği tam anlamıyla açıklığa kavuştu. Bunun üzerine Amerikalı bilim insanları, atom bombasının yapımında yıllar boyunca Nazi Almanyası’nın önüne geçmeye çalıştı. Fermi 1942’de ilk denetimli nükleer tepkimeyi Amerika’da gerçekleştirdi.
Temmuz 1945’te ilk deneysel patlama New Mexico çölünde yapıldı. Ağustos 1945’te Japonya’ya atılan iki atom bombası İkinci Dünya Savaşı’nın sona erme sürecini hızlandırdı. İkinci Dünya Savaşı’nı izleyen yıllarda uranyumun elektrik üretimi gibi barışçıl amaçlarla kullanılması yönünde girişimlerde bulunuldu. 1980’de dünyanın her yanında 200’ü aşkın nükleer enerji santrali işlev görüyordu.
