Uranyum
Uranyum, görünüm olarak parlak bir çeliği andıran, ama onun neredeyse 2,5 katı ağırlığında, ender bulunan beyazımsı bir metaldir. 1940’a kadar uranyum çok az alanda kullanılmış, bu tarihte ise uranyumdan enerji elde etme yöntemi bulunmuştur. Uranyum elementinin kimyasal simgesi U, atom numarası 92, atom ağırlığı ise 238,03’tür.
Uranyumu 1789’da Alman kimyacı Martin Heinrich Klaproth keşfetti. Klaproth (1743- 1817) bu yeni maddeyi pekblend denen bir kayaçtan elde etti ve Sir William Herschel’in 1781’de Uranüs gezegenini keşfetmiş olması onuruna uranyum olarak adlandırdı. Klaproth bir element ya da bir başka deyişle katışkısız bir madde elde ettiğini sanmıştı; ama 1841’de Fransız bilim adamı Eugene Melchior Peligot (1811-90), Klaproth’un bulduğu maddenin aslında uranyum oksit, yani bir uranyum-oksijen bileşiği olduğunu kanıtladı. İlk metalik uranyumu elde eden de 1842’de Peligot oldu.
1896’da Fransız bilim adamı Henri Becquerel (1852-1908), uranyum bileşiklerinin ışın saldığını ve bu ışınların, görünmez olmakla birlikte, ışık ışınları gibi davranarak bir fotoğraf levhası ya da filmini kararttıklarını; ama bunların ışık ışınlarından farklı olarak, film kapalı bile olsa aynı sonucu doğurduklarını gösterdi. Pierre Curie ve eşi Marie tarafından incelenen bu özelliğe radyoaktiflik adı verildi. Curie’ler, daha da güçlü bir başka radyoaktif element (radyum) de keşfettiler.
Radyoaktif maddelerin aynı kalmayıp zamanla başka elementlere dönüştükleri de saptandı. Radyoaktif bozunum olarak tanımlanan bu özellik, radyoaktif atomların çekirdeklerinin ağır ve kararsız olmalarından kaynaklanır. Bunlar sabit bir ortalama hızla parçalanır ve başka atomlar oluşturur; bu parçalanma süresince de parçacık, yani ışın salarlar. Uranyum bozunum sonucunda radyuma, radyum da bir başka elemente dönüşür ve bu dönüşüm süreci kararlı bir kurşun biçimi ortaya çıkıncaya kadar milyonlarca yıl sürer.
Uranyumdan enerji elde etme yöntemi NÜKLEER ENERJİ sayfasında anlatılmaktadır. Bu enerji ısı biçiminde elde edilir. Uranyumdan, aynı ağırlıktaki kömür ve petrol gibi bir fosil yakıtın yakılmasıyla elde edilen enerjinin milyonlarca katı daha çok enerji üretilir.
Bu nedenle uranyum son derece değerli bir maddedir. 1914 öncesinde, uranyumun çoğu Almanya’nın güneyindeki Joachimsthal’den (bugün Çekoslovakya’nın kuzeybatısındaki Jachymov) elde edilirdi; ama 1924’ten sonra Belçika Kongosu’ndaki (bugün Zaire) Katanga uranyum yatakları ana kaynak haline geldi. II. Dünya Savaşı’ndan (1939-45) sonra Kanada’da (Büyük Ayı Gölü alanında, sonra da Ontario bölgesinde) uranyum bulundu. Ayrıca ABD’de de Colorado Yaylası’nda ve çok daha büyük miktarlarda olmak üzere New Mexico eyaletinin Ambrosia Gölü bölgesinde uranyum yataklarına rastlandı. Güney Afrika’nın Witwatersrand bölgesindeki altın madenlerinden çıkarılan kayaçlardan da önemli ölçüde uranyum elde edilmektedir. Avustralya, Fransa, Çin ve Rusya’da da uranyum yatakları vardır.
Uranyum doğada, iki ana biçiminin, yani iki ana izotopunun bir karışımı olarak bulunur; bu izotoplar uranyum-238 (toplam rezervin yüzde 99’undan fazlasını oluşturduğu sanılmaktadır) ve uranyum-235’tir. Uranyum cevherlerinden (uranyumu içeren kayaç ve topraklar) bu metalin ayrılması oldukça karmaşık bir işlemdir, çünkü bu cevherlerde çoğunlukla başka metaller de bulunur. Genellikle cevher toz haline getirilir ve kuvvetli bir asit ya da alkalinin içinde bırakılır. Daha sonra uranyum (genellikle uranyum oksit biçiminde) bu sıvıdan geri kazanılır. Uranyum oksitten uranyum metalinin elde edilmesi her zaman çok sıkı bir denetim altında gerçekleştirilir; çünkü, sürecin her aşamasında büyük bir dikkat gösterilmediğinde bu sürecin kendisi ya da elde edilen ürün tehlikeli hale gelebilir.
