Uranyum Zenginleştirilirse Ne Olur?

Uranyum, radyoaktif bir kimyasal elementtir. Simgesi “U”dur. 1789 yılında Martin Heinrich Klaaproth tarafından keşfedilmiş ve 1841 yılında Eugene-Melchior Peligot tarafından izole edilmiştir. Uranyum ilk zamanda radyoaktivite ile ilgili fazla bilgi sahibi olunmadığından diğer elementler gibi zannedilse de, 1896 yılında bilim tarihinin önemli isimlerinden olan Dimitri Mendeleyev’in çalışmalarıyla radyoaktif bir element olduğu ispatlanmıştır.

Uranyum, cama katıldığı zaman ilginç sarı-yeşil bir renk verir. yüksek radyoaktif elementtir. Yüksek yoğunluğa sahiptir. Çelikten daha yumuşaktır.Kurşundan %65 daha yoğundur. 3 tane allotropu vardır. Kolayca yükseltgenir ve ısıtıldığında yanar. Klor,kükürt ve azotla az ya da çok kolay bileşir; karbonla uranyum karbürü (UC2), uranyum karbür de suyla bozunarak hidrojen ve hidrokarbonları verir. Uranyum metali, hidroklorik asit ve sülfürik asit içinde kolayca çözünerek dört değerli uranyum tuzlarını oluşturur; nitrik asit içinde dinginleşir.

  • Alfa (ortorombik) 667.7 °C nin üzerinde kararlıdır.
  • Beta (tetragonal) 667.7 – 774.8 °C arasında kararlıdır.
  • Gama (kübik) 774.8 °C dan erime noktası arasında kararlı (bu sıcaklıkta dövülebilir ve yumuşak formda)

Uranyum mineralleri, uraninit, autinit, tobernit, koffinittir. Minerallerde bulunan uranyum kimyasal reaksiyonlar sonucunda uranyum okside veya diğer formlarına dönüştürülür. Metal olarak uranyum, KUF5 ve UF4 bileşiklerinin elektrolizi ile elde edilir.

Çok saf uranyum ise halojenlerinin termal yanması ile elde edilir.

Zenginleştirilmiş uranyum, içeriğindeki Uranyum-235 (kim. sembol 235U) oranı belirli yöntemlerle doğal seviyelerin üzerine çıkartılmış uranyum karışımıdır. Doğada bulunan toplam uranyum elementinin %99.284’ü Uranyum-238 (kim. sembol 238U) izotopundan oluşur. Zincirleme fisyon gerçekleştirme kabiliyeti bulunan tek uranyum izotopu olan Uranyum-235’in tüm uranyum rezervleri içerisindeki payı yalnızca %0.72’dir. Bu yüzden nükleer yakıt amaçlı olarak kullanılabilmesi için 235U izotopunun uranyum karışımı içerisindeki oranı arttırılmalıdır.

Zenginleştirilmiş uranyum, hem sivil amaçla elektrik üretimi için kullanılan reaktörler hem de askeri amaçlı nükleer silahlar ve harp başlıkları için kullanılan, kilit önemi haiz bir yakıttır. Uluslararası Atom Enerjisi Ajansı dünyadaki tüm uranyum kaynaklarını ve zenginleştirme tesislerini gözlem altında tutarak bu kaynağın barışçıl amaçla kullanılıp kullanılmadığını denetlemekle görevlidir. ABD’nin Manhattan Projesi döneminde zenginleştirilmiş uranyuma, ilgili nükleer tesislerin bulunduğu Oak Ridge (+alloy / alasim) isminden esinlenilerek oralloy kod adı verilmiştir. Bu kodisim günümüzde de endüstrinin uzmanları tarafından yer yer kullanılmaktadır. 2007 senesi itibarıyla dünyada nükleer silah üretimi, askeri deniz ulaşımı ve az sayıdaki araştırma reaktörleri için yaklaşık 2,000 ton zenginleştirilmiş uranyum üretilmiştir. Zenginleştirilme işleminden arta kalan Uranyum-238’e indirgenmiş veya Zayıflatılmış Uranyum denir. Zayıflatılmış uranyum doğal uranyumdan daha az radyoaktiftir ve özellikle sert zırhların ve zırh delici mermilerin üretiminde veya metal sanayiinde yoğunluk olarak yüksek alaşımların üretimi ve işlenmesinde kullanılmaktadır.

Derecelendirme

Az Zenginleştirilmiş Uranyum (AZU)

Az zenginleştirilmiş uranyum, içeriğindeki 235U konsantrasyonu %0.9 ila %2 arasında olan uranyum yakıtıdır. Bu yakıt günümüzde CANDU gibi ağır su ile çalışan reaktörlerde kullanılan doğal uranyumun yerini almaktadır.

Geri kazandırılmış uranyum (GKU), bir başka az zenginleştirilmiş uranyum (AZU) sınıfıdır ve hafif sulu reaktörlerde kullanılan nükleer yakıtın yeniden işlenmesi ile elde edilir.

Orta Zenginleştirilmiş Uranyum (OZU)

Orta zenginleştirilmiş uranyum, içeriğindeki 235U konsantrasyonu %2 ila %20 arasına çıkartılmış uranyum yakıtıdır. Özellikle hafif sulu reaktörlerde ve sivil/askeri araştırma reaktörlerinde kullanılır..

Yüksek Zenginleştirilmiş Uranyum (YZU)

YZU tableti

Yüksek zenginleştirilmiş uranyum, içeriğindeki 235U veya 233U konsantrasyonu %20’den daha yüksek olan uranyum yakıtıdır.

Nükleer silahlarda bulunan zincirleme fisyon yaratmaya uygun yakıt genellikle %85 veya daha fazla 235U içerir. Bu orana bazen silah düzeyi uranyum da denir. Teoride bir nükleer silah %20 düzeyinde 235U’den oluşan yakıtla da üretebilir, ancak bu verimsiz bir orandır. YZU ayrıca hızlı nötron reaktörleri, uçak gemileri ve balistik denizaltılar gibi deniz araçlarını itmede kullanılan reaktörlerde yakıt olarak yer almaktadır.

Kaynak: http://www.wikipedi.org



Kategoriler:Teknoloji

Etiketler:, , , , , , ,

Bir Cevap Yazın

Aşağıya bilgilerinizi girin veya oturum açmak için bir simgeye tıklayın:

WordPress.com Logosu

WordPress.com hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Google fotoğrafı

Google hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Twitter resmi

Twitter hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Facebook fotoğrafı

Facebook hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Connecting to %s

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

%d blogcu bunu beğendi: