Propriétés de l'uranium (25 faits à connaître)

U ou Uranium est un actinide métal lourd et de nature faiblement radioactive. Parlons de l'uranium dans cet article.

L'uranium apparaît de couleur gris argenté et est le troisième membre de la série des actinides. L'uranium a le poids atomique le plus élevé de primordialement éléments survenus. Sa densité est de près de 70% du plomb et légèrement inférieure à celle de l'or et du tungstène, il est donc en métal dur. L'uranium est extrait du minéral Uraninite.

Dans cet article, nous discuterons de la position de l'uranium dans le tableau périodique, du point de fusion et d'ébullition, de l'état d'oxydation, de l'énergie d'ionisation, de l'allotrope et de nombreux autres faits connexes.

1. Symbole de l'uranium

Le symbole atomique de l'uranium est "U" qui est une abréviation de l'alphabet anglais.

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Symbole atomique de l'uranium

2. Groupe de l'uranium dans le tableau périodique

Le groupe de l'uranium dans le tableau périodique est inconnue car tous les éléments actinides sont présents entre les 3rd 4th groupes du tableau périodique. Le mauvais effet de blindage de 5f est responsable de la contraction des actinides.

3. Période de l'uranium dans le tableau périodique

L'uranium appartient à la période 7 du tableau périodique car il a plus de 86 électrons dans la couche de valence.

4. Bloc d'uranium dans le tableau périodique

L'uranium est un f-bloc élément parce que les électrons de valence sont présents dans l'orbitale f. U a également des orbitales s, p et d mais les électrons les plus externes sont présents dans l'orbitale 5f selon le principe d'Aufbau.

5. Numéro atomique de l'uranium

Le numéro atomique de l'uranium est 92, ce qui signifie qu'il a 92 protons car le nombre de protons est toujours égal au nombre d'électrons.

6. Poids atomique de l'uranium

Le poids atomique de l'Uranium est de 238 sur le 12Échelle C qui signifie que le poids de l'uranium est le 238/12th partie du poids de l'élément carbone.

7. L'électronégativité de l'uranium selon Pauling

L'électronégativité de l'uranium est de 1.38 selon l'échelle de Pauling. U est un métal de terre rare, il possède donc un caractère électropositif qui se reflète dans sa valeur d'électronégativité.

8. Densité atomique d'uranium

La densité atomique de l'uranium est de 19 g/cm3 qui peut être calculé en divisant la masse d'Uranium par son volume.

9. Point de fusion de l'uranium

Le point de fusion de l'uranium est de 11320C ou température de 1405K car c'est un métal lourd donc la force d'attraction de van der Waal sous forme cristalline est élevée.

10. Point d'ébullition de l'uranium

Le point d'ébullition de l'uranium est 41310C ou 4404K parce que c'est un métal plus lourd et que le métal a besoin de plus d'énergie pour s'évaporer afin d'atteindre la même pression que l'atmosphère.

11. Uranium Rayon de Van der Waals

Le rayon de van der Waal de l'uranium est de 230 pm car il a une orbite 7s qui a une distribution plus spatiale mais a également une contraction relativiste et une orbite 5f, de sorte qu'il a un effet de filtrage médiocre. Ainsi, la force d'attraction du noyau pour l'orbite la plus externe augmente, ce qui diminue le rayon.

12. Rayon ionique de l'uranium

Le rayon ionique de l'uranium est de 230 pm, ce qui est le même que le rayon covalent car pour l'uranium, le cation et l'anion sont les mêmes et ce n'est pas une molécule ionique. Au contraire, il se forme par l'interaction covalente entre deux atomes d'uranium.

13. Isotopes de l'uranium

Les éléments ayant le même nombre d'électrons mais des nombres de masse différents sont appelés les isotopes de l'élément d'origine. Parlons des isotopes de l'uranium.

L'uranium a 36 isotopes en fonction des nombres neutres qui sont -

  • 214U
  • 215U
  • 216U
  • 216mU
  • 217U
  • 218U
  • 219U
  • 220U
  • 221U
  • 222U
  • 223U
  • 224U
  • 225U
  • 226U
  • 227U
  • 228U
  • 229U
  • 230U
  • 231U
  • 232U
  • 233U
  • 234U
  • 235U
  • 236U
  • 236m1U
  • 236m2U
  • 237U
  • 238U
  • 239U
  • 239m1U
  • 239m2U
  • 240U
  • 241U
  • 242U

Seuls 6 isotopes de l'uranium sont stables et sont discutés ci-dessous

isotopeNature
Abondance
Demi-vieEmettant
particules
Nombre de
Neutron
232USynthétique68.9 an(s)SF, α140
233Utracer1.59*105 ySF, α141
234U0.005%2.45*105 ySF, α142
235U0.720%7.04*108 ySF, α143
236Utracer2.342*107 ySF, α144
238U99.274%4.468*109 ySF, α, ββ146
Isotopes de l'uranium

 

14. Coque électronique en uranium

La coquille entourant le noyau selon le nombre quantique principal et contenant les électrons est appelée une coquille électronique. Parlons de la coquille électronique de l'Uranium.

La distribution de la coquille électronique de l'uranium est 2 8 18 32 21 9 2 car il a des orbitales s, p, d et f autour du noyau. Puisqu'il a plus de 86 électrons et pour disposer 92 électrons, il lui faut 1, 2, 3, 4, 5, 6 et 7th orbitales.

15. Configurations électroniques de l'uranium

La configuration électronique de l'Uranium est de 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3d10 4s2 4p6 4d10 4f14 5s2 5p6 5d10 5f3 6s2 6p6 6d3 7s2 car il a 92 électrons et ces électrons doivent être placés sur l'orbite la plus proche des orbitales s, p, d et f du noyau et noté [Rn]5f36d17s2.

16. Énergie de l'uranium de première ionisation

La première valeur d'ionisation de l'uranium est 597.6 KJ / mol car l'électron est retiré de l'orbitale 7s qui est sujette à une contraction relativiste.

17. Énergie de l'uranium de deuxième ionisation

La solution 2nd l'énergie d'ionisation de l'Uranium est de 1420 KJ/mol car, dans le 2nd ionisation, les électrons sont retirés de la même orbitale 7s. Sur 2nd ionisation, U ne perd pas sa stabilité mais les 2nd l'électron est retiré de l'état excité, il a donc fallu beaucoup d'énergie.

18. Énergie de l'uranium de la troisième ionisation

La troisième énergie d'ionisation pour l'uranium est de 1900 KJ/mol car la troisième ionisation se produit à partir de 6d, ce qui a un effet de protection médiocre, de sorte que l'énergie requise est très élevée.

19. États d'oxydation de l'uranium

U montre un état d'oxydation variable de -1 à +6. Ces états d'oxydation sont stables pour l'uranium en raison de la disponibilité des électrons dans les orbitales respectives.

20. Numéro CAS de l'uranium

Le numéro CAS de la molécule d'uranium est 7440-61-1, qui est donnée par le Chemical Abstracts Service.

21. Identification de l'araignée chimique de l'uranium

L'identifiant Chem Spider pour l'uranium est 55606. En utilisant ce numéro, nous pouvons évaluer toutes les données chimiques liées à l'atome d'uranium.

22. Formes allotropiques de l'uranium

allotropes sont des éléments ou des molécules ayant des propriétés chimiques similaires mais des propriétés physiques différentes. Discutons de la forme allotropique de l'uranium.

L'uranium a trois formes allotropiques et ce sont -

  • α-Uranium - qui est de structure orthorhombique et stable à 940K
  • β-Uranium - adopte une structure de réseau tétragonale et existe entre 940 et 1047 K.
  • γ-Uranium - il a une structure cubique centrée sur le corps et est stable au-dessus de 1047 K et c'est l'état le plus ductile et malléable de l'uranium.

23. Classification chimique de l'uranium

L'uranium est classé dans les catégories suivantes:

  • U est l'élément des terres rares
  • U est un métal lourd actinide
  • U est un élément faiblement radioactif
  • U est un oxyde amphotère à l'état d'oxydation +6.

24. Etat de l'uranium à température ambiante

L'uranium existe dans un solide à température ambiante car il existe dans la structure du réseau orthorhombique.

25. L'uranium est-il paramagnétique ?

Paramagnétisme est la tendance de l'aimantation dans la direction du champ magnétique. Voyons si l'uranium est paramagnétique ou non.

L'uranium est paramagnétique car il a trois électrons non appariés dans son 5f et en raison d'éléments plus lourds, le moment magnétique ne dépend pas seulement de la valeur de spin uniquement, mais il existe également une contribution orbitale présente.

Conclusion

L'uranium est un élément faiblement radioactif, il peut donc être utilisé dans les réacteurs nucléaires et fabriquer des isotopes radioactifs différents ou d'ordre supérieur. En raison de l'état d'oxydation variable, seul l'uranium peut former différentes classes de composés organométalliques avec des valeurs CFT.

En savoir plus sur les quelques autres propriétés suivantes

Thorium
Dioxyde de silicium (SiO2)
Plutonium
Oxyde nitrique (NO)
SnF3
Ozone(O3)
néodyme
Chlorure de magnésium (MgCl2)
Fluorure de lithium (LiF)
L'acide formique
Erbium
Curium
californium
Acide benzoique
L'acide acétylsalicylique
Acide sulfurique
protactinium
Tribromure de phosphore (PBr3)
Chlorure de potassium (KCl)
SO
Difluorure d'oxygène (OF2)
Mendélévie
Bromure de magnésium (MgBr2)
Holmium
Formaldéhyde
einsteinium
Cérium
Oxyde de calcium (CaO)
Ammoniac (NH3)
Phosphine (PH3)
Hexafluorure de soufre (SF6)
Prométhium
Pentabromure phosphoreux (PBr5)
Nobelium
Praséodyme
Neptunium
Sulfure de magnésium (MgS)
Lutétium
Gadolinium
Fermium
Dysprosium
Monoxyde de carbone (CO)
Berkélium
Américium
Acide nitrique