Уранның ашылуы және оны өнеркәсіпте қолдану

Уранды 1789 ж. неміс химигі Клаптор ашып, оны бес жыл бұрын ашылған Уран планетасы атымен атады. Ұзақ уақыт бойы ол шектеулі қолданылды, негізінен шыныларды және қыш тастарын бояуда. 1896 ж. Беккерель уран тұздарының радиоактивтілігін ашқаннан кейін осы элементке деген қызығушылық күрт жоғарлады. Уран қосылыстарымен жұмысын жалғастырған Мария және Пьер Кюри уранның табиғи қосылыстарына серіктес радиоактивті элементтерді ашты – радий және полоний. Олар уран ыдырауының өнімдері болып шықты. Уран химиясындағы түбегейлі төңкеріс уран ядросының ыдырауын және ыдыраудың тізбекті реакциясын ашу болып шықты. Қазіргі кезде уранды қолдану әлемнің энергетикалық қуаттылығын анықтайды.

Уранды қолдану тарихында негізгі үш периодты бөлуге болады. Бірінші периодта, ашылуынан 1896 жылға дейін, уран химиктердің тек тар шеңбері үшін қызығушылық көрсетіп, практикалық тұрғыдан қолданылмады.

Екінші период 1896-1941 жж. жатады. Ол француз физигі Анри Беккерель уран минералдарының радиоактивтілігін ашқанынан басталады. Уран радиоактивтілігі бүкіл әлемдік физиктердің қызығушылығын тудырды.

Үшінші қазіргі заманғы период 1941 ж. басталады. Сол жылы уран атомының энергиясы әскери мақсаттарда зерттеліне басталды. Осы период уранның тізбекті ыдырау реакциясы нәтижесінде алынатын плутонийді қолдана отырып бұзу күші жоғары атомдық және сутектік бомбалар шығарулуымен сипатталады.

Радиоактивтіліктің ашылуына дейін уран қосылыстары шыны және фафор-шанан өнеркәсіптерінде шыныларды және эмальдарды бояуда қоспалар ретінде қолданылды. Осы қосылыстар шыныны сарыдан қою-жасыл немесе қара түске дейін бояйды.

Болат иілгіштігін өзгерпей қаттылығын жоғарларлататын уран болат легирлеуде де қолданылады.

Түсті металдар негізіндегі уран құймалары өзінің қышқылдарға жоғары төзімділігімен сипатталады.

Шикі резинаға уран боратын қосу оның мехникалық қасиеттерін жақсартып, тотыуға төзімділігін жоғарлатады.

Уран триоксиді органикалық химияда тотығу және тотықсыздану реакцияларына каталитикалық әсерін тигізеді. Уран тұздары аналититкалық химияда, фотографияда және медицинада қолданылады.

Уран атомы ыдырағанда энергияның көп мөлшері бөлінетіндігі ашылғаннан кейін уранды пайдалану бірінші дәрежелік маңызға ие болды. Атомдық энергияны бірінші қолданулардың бірі – атомдық бомбаны шығару, оның жұмыс істеу принципі ыдырау немесе синтез реакцияларына негізделеді. Ядролық реакцияларда уақыттың қысқа мерзімінде энергияның көп мөлшерінің бөлінуі температураның және қысымның күрт жоғарлауымен сипатталады, бұл ядролық бомбалардың жоғары бұзу әсерін түсіндіреді.

Қазіргі таңда уран атом энергиясын бейбітшілік мақсатта қолдануда орны толмас. Атомдық энергияны алуда уранды практикалық қолдану U²³⁵ немесе Pu²³⁹ көмегімен жүзеге асырылады. Соңғысы уран қазандарында алынса, бірінішісі гексафторид термодиффузиясы әдісімен алынады.

Уран және оның изотоптары атомдық электр станцияларының отыны, су көліктерінің қозғалтқыштарында, авиацияда және т.б. қолданылады.