Уран - САМЫЙ ОПАСНЫЙ МЕТАЛЛ НА ЗЕМЛЕ!

Уран, где уран? Давай видео про уран. Хотим уран, уран, уран. Он не сможет снять видео про уран. А мы еще посмотрим. Макс, тебя просили снять про уран. На тебе уран. Отлично, спасибо. Ну я тусу. Всем привет. Думаю, что вы уже поняли, что это видео будет посвящено такому металлу, как уран. Однако, дабы успокоить всех своих зрителей, сделаем небольшое предупреждение. У нас лаба, которая работает с ураном. Лаба сертифицирована, специально подготовлена к работе с ураном. Так что никаких проблем у нас с этим не будет. Добро пожаловать. Ну и естественно, опыты, показанные в этом видео, ни в коем случае нельзя повторять. Даже если у вас в шкафу лежит килограмм урана. Не повторяйте, это опасно. Я серьезно. Теперь, я думаю, что все вопросы закрыты. И мы можем наконец-то приступить к изучению свойств самого опасного металла на земле, урана. В периодической таблице химических элементов, уран находится в так называемом ряде актиноидов. То есть радиоактивных элементов. Уран находится под номером 92. Интересно то, что в земной коре по распространенности уран встречается в 40 раз чаще, чем, к примеру, серебро. Так как его достаточно много образуется при захвате быстрых нейтронов внутри взрывающейся сверхновой звезды. И поэтому уран открыли достаточно рано, а именно в конце 18 века в Германии. И его первооткрыватель Мартин Клапрот назвал новый элемент в честь недавно открытой планеты Солнечной Системы, урана. В природе уран встречается в составе таких минералов, как уранинид или, к примеру, аутунид. В которых этот металл чаще имеет несколько степеней окисления. Такие минералы имеют красивый жёлтый цвет, и первые стеклодовые додумались добавлять их в стекло, которое получалось необычным зеленоватым отливом. Жалко, что тогдашние ремесленники не знали о токсичности и радиоактивности соединения урана. Тем не менее, из урановой руды можно путём восстановления, к примеру, кальцием, получить чистый металлический уран, который внешне особо ничем не примечателен. Так как в природе уран встречается преимущественно, а именно более чем в 99% случаев в виде изотопа урана-238 с периодом полураспада более 4 миллиардов лет, то для химических исследований берут всегда объединённый уран, то есть практически чистый 238-й, чтобы уменьшить воздействие радиации на учёных. Но перед тем, как показать вам опыты с ураном, небольшая рекламная пауза. Для того, чтобы избежать сколов и царапин, на некоторые итальянские машины наносят состав Ceramic Pro. Само собой, если ты купил суперкар за 10 миллионов, то ты хочешь оградить её от воздействия вредных химиреактивов, то ли дело World of Tanks, где не нужно заморачиваться о таких мелочах. А последний апдейт добавил в игру новую ветку итальянских танков, уникальную систему дозарядки и обновлённую карту провинции. Так что забудьте про нанесение защитных слоёв, качайте World of Tanks и наслаждайтесь настоящим итальянским качеством совершенно бесплатно. А если зарегистрироваться по моей ссылке, то можно дополнительно получить премиум аккаунт на 3 дня и 400 тысяч кредитов, а также шустрый танк Tetrar. Но вернёмся же к нашему урану. Полученный из руды чистый металлический уран, внешне довольно тёмный, так как его поверхность очень быстро покрывается слоем оксидов, вследствие довольно высокой химической активности этого металла. Уран часто хранят в аргоне, а также все опыты с ним проводят в атмосфере аргона. В лаборатории для проведения химических опытов с ураном обычно вначале берут кусок чистого металлического 238-го урана, и затем на токарном станке нарезают его вот на такую стружку. Интересно то, что эта стружка уже в стеклянной колбе неплохо фонит по гамме и бете, только по гамме превышение уже в 50 раз по фону. Такой радиационный фон образуется из-за продуктов распада урана-238, которые в свою очередь уже распадаются дальше и излучают бета- и гамма-частицы. Излучаемые альфа-лучи задерживаются стенками колбы. Урановая стружка из-за своей высокой химической активности отлично горит на воздухе. Сейчас вы впервые на ютюбе можете ли созреть горение урана, при котором он также превращается в смесь оксидов со степенью окисления плюс 4 и плюс 6. Однако, для исследований уран все же не просто жгут, а смешивают такую урановую стружку с кристаллами йода и оставляют на несколько дней реагировать друг с другом, иногда и в присутствии растворителя. При такой реакции образуется триодид урана, такого темно-фиолетового цвета. Также можно сделать и тетроидид урана, если добавить немного больше йода. Соединение этого металла со степенью окисления плюс 3 или плюс 4 чаще всего используют как исходный материал для создания урановых комплексов, а также в качестве катализаторов, так как с такой степенью окисления уран наиболее реакционно способный, из-за наличия большого количества электронов на f-орбиталях. Интересно еще то, как резко меняется цвет у соединений урана при изменении степени окисления, если сравнить, к примеру, 3 или тетроидид урана. Триодид темно-фиолетовый, а тетроидид уже ярко-оранжевый. Еще интереснее то, что если заменить атомы йода в тетроидиде на хлор, то цвет тоже кардинально изменится с оранжевого на зеленый. Раньше тетрахлорид урана использовался в ранних проектах по электромагнитному обогащению природного урана, но вскоре этот метод показал свою неэффективность и был заменен другими. Тем не менее, в степени окисления плюс 4 соединения урана довольно стабильны, поэтому их используют чаще всего. К примеру, обогащенный диоксид урана используют в качестве ядерного топлива в атомных реакторах. Однако, уран можно перевести и в степень окисления плюс 6 для других исследований. К примеру, сухой уранилнитрат представляет собой порошок бежевого цвета. В таком виде его чаще всего используют для исследований. Но на воздухе это соединение очень хорошо поглощает воду и превращается в красивые кристаллы гексогидрата такого светло-зеленого цвета, которые, что интересно, очень хорошо светятся в ультрафиолетовых лучах. Уранилнитрат также образуется при реакции кусочков урана с азотной кислотой. В такие моменты очень хорошо можно разглядеть блестящую поверхность металлического урана. Многие соединения шестивалентного урана очень хорошо светятся в ультрафиолете. Именно поэтому их и добавляют в так называемое урановое стекло, которое на солнце играет очень красивым ярко-зеленым цветом, а в темноте, в свете ультрафиолетового фонарика, так и вообще представляет собой завораживающее зрелище. Из-за своей способности к флуоресценции во многих мультиках и фильмах уран чаще всего изображает как что-то зеленое и свечащееся, хотя в реальности урановое топливо и сам металлический уран обычно всего темные и совсем не привлекает взгляд. Кроме того, стоит помнить о том, что многие соединения урана крайне токсичны, несмотря уже на свою радиоактивность. Есть еще и соединения урана в степени окисления плюс 5, однако лишь только в 2006 году было получено пятивалентное устойчивое соединение урана, которое не разлагается при комнатной температуре. Это было достигнуто в результате стабилизации иона уронила с помощью органических координационных легандов. Если вы думаете, что ученые занимались какой-то ерундой в своих лабораториях, получая это соединение, то хочу вас огорчить. Сегодня из-за большого количества отработанного ядерного топлива всегда есть риск загрязнения воды и почвы хорошо растворимыми соединениями урана шести- или четырехвалентного. Однако, если их перевести в пятивалентные соединения, которые не растворяются в воде, то риск загрязнения воды может снизиться в разы, так как пятивалентный уран просто осядет на дно, и его можно будет очень легко собрать. Кроме этого, в природе уран часто стабилизируется ионами железа в пятивалентном состоянии, к примеру, в составе железной руды магнетита. Поэтому сегодня ученые изучают, как же это происходит и как это можно использовать для более эффективной утилизации ядерного топлива. Но теперь давайте обратимся к названию видео. Так почему же уран является самым опасным металлом? А все потому, что именно из этого металла сделали бомбу-малыш, которую сбросили на Хиросиму в 1945 году. В этой бомбе использовалась пушечная схема, в которой две части из высоко обогащенного урана в надкритическом состоянии выстреливались друг в друга, и после их соприкосновения масса урана становилась критической, при этом начиналась цепная реакция деления ядер урана под воздействием огромного количества образующихся нейтронов, которые еще к тому же отражались темпером из карбида вольфрама. В результате этого произошел ядерный взрыв, который убил около 200 тысяч человек, что стало первым боевым применением атомного оружия в истории. Кроме этого, уран-238 можно в ядерном реакторе превратить в плутоний-239 путем его облучения медленными нейтронами. А как известно, плутоний-239 еще лучше подходит для создания атомных бомб из-за гораздо меньшей критической массы. И как будто этого мало, уран к тому же еще и крайне токсичный металл, так что из-за таких его опасных свойств и качеств его смело можно называть самым опасным металлом. Интересно еще то, что природный уран состоит в основном из изотопа урана-238, который не способен к спонтанному делению и не может применяться в ядерном оружии. Для создания ядерного оружия концентрацию изотопа-235 в составе урана повышают примерно до 85%, а для создания же ядерного топлива для электростанций может их хватить и 3% урана-235. Обогащение производят чаще всего путем центрифугирования гавзообразного гексавторида урана в специальных установках. При этом образуется очень много ненужного изотопа-238, который концентрируют и получают уже из него обедненный уран, радиоактивность которого крайне мала по сравнению с обогащенным топливом. И так как в результате холодной войны образовалось просто немеренное количество обедненного урана, люди уже не знали куда его запихать, лишь бы избавиться от него. Из-за своей высокой плотности и твердости обедненный уран начали применять и в качестве грузов в самолетах для балансировки, и в качестве брони для танков, и даже в качестве сердечников для снарядов. Однако из-за своей высокой активности урановая броня может легко загореться, поэтому её использование также несёт большие риски. Интересно ещё то, что из-за своего очень долгого периода полураспада уран до сих пор является источником тепла Земли, более 40% которого образуется в результате медленного распада ядер урана внутри нашей планеты. В итоге можно сделать вывод, что уран можно назвать самым опасным металлом на Земле, так как кроме своей высокой токсичности, с его помощью люди создали самое разрешительное на сегодняшний день оружие. Кроме этого, один неверный шаг при обращении с тем же урановым ядерным топливом может привести к очень плачевным последствиям. Вспомним ту же аварию на Чернобыльской АЭС. Человечеству ещё предстоит прожить не одну сотню лет и научиться грамотно утилизировать ядерные отходы с наименьшим уроном для природы, а также уменьшить риски ядерных аварий и загрязнения среды соединениями урана. И вот на такой ноте я и заканчиваю это видео. Если оно вам понравилось, не забудьте поставить лайк, подписаться на канал и нажать на колокольчик, чтобы в будущем первыми узнать ещё много нового и интересного.