युरेनियम (U)
युरेनियम (U): अणुयुगातील शक्तीगृह
युरेनियम हा एक चांदीसारखा, किरणोत्सर्गी धातू आहे ज्याने ऊर्जा उत्पादन आणि आधुनिक इतिहासात मोठी भूमिका बजावली आहे. अणुऊर्जा प्रकल्पांना शक्ती देणारे इंधन आणि पहिल्या अणुबॉम्बमागील पदार्थ म्हणून ते ओळखले जाते. त्याचे नाव युरेनियमच्या काही वर्षांपूर्वी शोधलेल्या युरेनस ग्रहावरून आले आहे.
युरेनियम उपयुक्त का आहे?
युरेनियमचे मूल्य त्याच्या अणुविखंडन करण्याच्या क्षमतेमध्ये आहे - त्याचे अणु विखंडित होऊ शकतात, प्रचंड प्रमाणात ऊर्जा सोडू शकतात.
अणुऊर्जा: नैसर्गिक युरेनियम बहुतेक युरेनियम-२३८ आहे, परंतु सुमारे १% युरेनियम-२३५ आहे, जो एकमेव नैसर्गिकरित्या उद्भवणारा समस्थानिक आहे जो साखळी अभिक्रिया टिकवून ठेवू शकतो. अधिक युरेनियम-२३५ असलेले समृद्ध युरेनियम वीज निर्मितीसाठी अणुभट्ट्यांमध्ये इंधन म्हणून वापरले जाते.
लष्करी उपयोग: युरेनियम अणु पाणबुड्यांना शक्ती देते आणि अणु शस्त्रांमध्ये वापरले जात असे.
नवीन घटकांची निर्मिती: अणुभट्ट्यांमध्ये ट्रान्सयुरेनियम घटक (युरेनियमपेक्षा जड) बनवण्यासाठी युरेनियम हा प्रारंभ बिंदू आहे.
कमी झालेले युरेनियम: समृद्धीकरणानंतर, उरलेले युरेनियम (बहुतेक युरेनियम-२३८) कमी किरणोत्सर्गी परंतु अत्यंत दाट असते. ते विमानाच्या काउंटरवेट, जहाजाच्या गिट्टी, दारूगोळा आणि टँक चिलखतांमध्ये वापरले जाते.
जैविक भूमिका आणि नैसर्गिक विपुलता
युरेनियमची कोणतीही जैविक भूमिका नाही आणि ते विषारी आहे.
ते नैसर्गिकरित्या पिचब्लेंडे (युरेनिनाइट) सारख्या खनिजांमध्ये आढळते आणि जगभरात आढळते. दरवर्षी, सुमारे ४१,००० टन उत्खनन केले जाते, नंतर ते यलोकेक नावाच्या एकाग्र स्वरूपात परिष्कृत केले जाते. कॅल्शियम किंवा अॅल्युमिनियमसह युरेनियम संयुगे कमी करून शुद्ध धातू काढता येतो.
शोधाचा इतिहास
१७८९ - शोध: जर्मन रसायनशास्त्रज्ञ मार्टिन हेनरिक क्लाप्रोथ यांनी पिचब्लेंडेचा अभ्यास करताना युरेनियमचा शोध लावला. त्यांना समजले की ते एक नवीन घटक आहे परंतु शुद्ध धातू वेगळे करू शकले नाहीत.
१८४१ - शुद्ध धातू: फ्रेंच रसायनशास्त्रज्ञ युजीन पेलिगोट हे धातूच्या स्वरूपात युरेनियम वेगळे करणारे पहिले होते.
१८९६ - किरणोत्सर्गीता: फ्रेंच भौतिकशास्त्रज्ञ हेन्री बेकरेल यांनी शोधून काढले की युरेनियम अदृश्य किरणे उत्सर्जित करतो जे अंधारातही फोटोग्राफिक प्लेटला धुके देऊ शकतात. हे किरणोत्सर्गीतेचे पहिले निरीक्षण होते, ज्यामुळे अणु भौतिकशास्त्राचे क्षेत्र सुरू झाले.