Уран металлический физические свойства

Физические и механические свойства металлического урана в значительной степени исследовались с точки зрения использования урана для топливных элементов в ядерных реакторах. Ценный отчет относительно физической металлургии урана был представлен Футом [45]. В табл. 5.7 перечислен ряд физических и термических свойств металлического урана. Последний является Металлом с относительно высокой температурой плавления, которая несколько выше, чем температура плавления таких металлов, как медь и золото. Тем не менее уран не настолько туго- [c.141]

Металлический уран можно получить рядом методов, выбор которых зависит не только от термодинамических характеристик систем, но и от физических свойств реагирующих исходных компонентов и конечных продуктов реакции. В настоящее время уран получают в виде компактных слитков или в виде порошка. Почти во всех процессах исходными соединениями являются окислы и галогепиды урана. [c.350]

Вероятно, самой важной формой, в которой уран используется в реакторах, является металл. Для работы многих типов реакторов необходима высокая концентрация атомов урана, а металл обладает наибольшей плотностью. Физические и особенно химические свойства урана таковы, что требуют значительной изобретательности исследователей для того, чтобы разработать совершенные промышленные процессы получения металла. При повышенных температурах уран реагирует с большинством обычных тугоплавких материалов и металлов. Тонкоизмельчен-ный уран реагирует при комнатной температуре со всеми компонентами атмосферного воздуха, за исключением благородных газов. К счастью, в противоположность титану и цирконию, введение небольших количеств кислорода или азота не оказывает серьезного неблагоприятного действия на механические свойства металла. Поскольку металлический уран используется в ядерных реакторах, урановые топливные элементы должны быть свободны от самых незначительных загрязнений, поглощающих нейтроны, например бора, кадмия или редкоземельных элементов и в равной степени от ощутимых количеств многих других элементов. Требования чистоты в этом случае являются более строгими, чем для обычных стандартов, установленных для других металлов. Хилшки и металлурги разрешили эти весьма трудные проблемы за очень короткое время. [c.138]

С химической точки зрения наиболее важной характеристикой атома является его атомный номер 2, равный числу протонов в ядре (т. е. заряду ядра) и, следовательно, числу электронов. Атомные номера определяют большинство химических и физических свойств данных атомов в совокупности и различны для разных элементов. Атомные номера были впервые определены Резерфордом из его экспериментов по рассеянию а-частиц металлическими фольгами, и с тех пор эти величины находят из рентгеновских спектров. Из элементов, встречающихся в природе, наибольший атомный номер имеет уран с 2 — 92, так что до урана должен быть еще 91 элемент. Все эти элементы, за исключением четырех, встречаются в природе, а четыре недостающих элемента в настоящее время получены с помощью ядерных реакций, так же как одиннадцать элементов с большими атомными номерами, чем у урана. Более подробно об этом можно прочесть в книгах, посвяшенных строению атомов и ядериой химии. [c.10]

Растворимость урана в ртути заслуживает особого внимания [4]. До 1941 г. все исследователи сходились на том, что растворимость урана в жидкой ртути при 25° ничтожно мала для этой величины предлагались значения порядка 0,00001%. Однако новые работы показали, что прежние результаты надо отнести за счет использования загрязненного или покрытого окислами урана. Установлено, что чистый тонкодисперсный металлический уран, приготовленный разложением гидрида урана и свободный от окисла, быстро амальгамируется ртутью, образуя серебристую пастообразную массу, похожую, на амальгамы других металлов. Амальгамы, содержащие до 1 % урана, являются жидкими и довольно устойчивыми на воздухе. Амальгамы с 1—15% урана представляют серые пирофорные твердые вещества. Ниже описаны многочисленные выделенные интерметаллические уранортутные соединения. Растворимость урана в ртути определена путем разделения твердой и жидкой фаз амальгам центрифугированием при различных температурах и измерением содержания урана в жидкой фазе. Результаты не являются особенно точными, 1Ю дают для интервала растворимости значения от 0,001—0,01% при 25° до 1,06% при 350°. Химические свойства этих амальгам очень мало известны еще менее изучены их физические свойства. Об устойчивости этих амальгам свидетельствует выделение тепла при смачивании тонкодисперсного ураяа ртутью. [c.149]

Обогащенный уран, используемый в качестве атомного горючего, входит обычно как меньший компонент в состав алюминиевых и циркониевых сплавов. Если естественный или слабообогащенный уран используется в чисто металлическом виде, он подвергается тщательной температурной обработке, с тем чтобы максимально уменьшить влияние радиации на физические и механические свойства. Стойкость естественного урана к радиационным повреждения и коррозии может быть повышена сплавлением его с молибденом, цирконием или ниобием. В качестве расплавленного металлического реакторного горючего (см. раздел 14.7) используются растворы урана в расплавленнол висмуте, суспензии интерметаллических соединений урана в металлах с низкой температурой плавления и эвтектические сплавы [c.109]

У ран. Впервые сомнение в правильности принятого атомного веса урана возникло у Д. И.. четом 1869 г. иг == 120, так же как и 1]г = 116, не находил правильного, т. е. естественного, места в системе. Необходимо бы.ло изменить его атомный вес таким образом, чтобы этот измененный атомный вес указывал какое-либо иное место для 1)г, но не между С(1 и Зп, причем это новое место должно было соответствовать всей совокупности физических и химических свойств данного элемента. К этому выводу Д. М., по всем данным, пришел еще летом 1869 г., когда он вычеркнул 11г = 116 из ряда В — А1 и восстановил прежнее значение его атомного веса иг =,= 120. С этого момента Д. И. занялся в своей лаборатории экспериментальным исследованием теплоемкости металлического урана с тем, чтобы отсюда определить его атомный вес. Работа по определению теплоемкости урана продолжалась примерно с осени 1869 г. до середины 1870г., о чем Д. И. упоминает в некоторых своих рукописях и опубликованных статьях но она не дала положительного результата, так как теплоемкость металлического урана Д. И. так и пе удалось в то время определить вследствие чисто технических причин. При подготовке статьи К системеэлементов (осень 1870г.) Д. И. указывал Желая узнать истинный вес атома некоторых из этих элементов (речь идет о временно выключенных из таблицы.— Б. К.), я начал с урана, но попытки получения сплавленного урана, сделанные в моей лаборатории г. Бауером, оказались безуспешны, хотя он и поступал так, как советуют Валансьен и Пелиго. Определения, связанные с порошкообразным ураном, мне казались сомнительными и я отложил исследования этого рода на время (см. р. VII, п. 1У). [c.800]

Гексафторид урана открыт Руффом и Хайнцельманом в 1909 г. [1], но еще в 1900 г. Муассан 12] заметил, что фтор энергично реагирует с ураном с образованием какого-то летучего соединения. Однако количество полученного вещества было слишком мало для того, чтобы его можно было исследовать. Руфф, ранее изучавший летучие фториды молибдена MoFg и вольфрама WFg [1 ], предположил существование аналогичного соединения и для урана. Действительно, его предположение оправдалось, и ему удалось получить гексафторид этого металла путем реакции между фтором и металлическим ураном, карбидом урана или его /пентафторидом. Им были определены некоторые физические и химические свойства гексафторида [3], однако современные работы показали, что часть результатов его первых работ требует пересмотра. [c.322]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология