.

اليورانيوم تخصيبه و استخداماته


اليورانيوم:

اليورانيوم هو عنصر كيميائي يرمز له بحرف ( U ) وعدده الذري هو (92).  وهو فلز لونه أبيض يميل إلى الفضي يقع ضمن سلسلة (الاكتينيدات ) في الجدول الدوري. تبدو القطعة الصافية منه قريبة من معدن الفضة أو الفولاذ ولكنها ثقيلة جداً نسبة إلى حجمها. تحوي ذرة اليورانيوم ( 92 بروتونا و 92 الكترون) ، منها 6 الكترونات تقع في أغلفة التكافؤ. يعتبر اليورانيوم عنصرا متحللا ذو نشاط اشعاعي واهن، وذلك لأن كل نظائره غير مستقرة في الطبيعة (تتراوح فترة عمر النصف لنظائر اليورانيوم الطبيعية الستة بين 69 سنة و4.5 مليار سنة، بدءا من يورانيوم -233 وحتى يورانيوم-238). أكثر نظائر اليورانيوم شيوعا هو يورانيوم-238 (الذي يحوي 146 نيوترونا ) ويمثل ما يقرب من 99.3٪ من اليورانيوم المتواجد في الطبيعة ويورانيوم-235 (الذي يحوي 143 نيوترونا، وهو يمثل 0.7٪ وهى النسبة المتبقية من العنصر الطبيعي). يحتل اليورانيوم المركز الثاني بعد البلوتونيوم في العناصر ذات الكتلة الذرية الأعلى (أو الأثقل وزنا) والتي تواجدت في الطبيعة بصورة ابتدائية. وتبلغ كثافة اليورانيوم نحو 19.1 جرام /سنتيمتر مكعب في درجة حرارة الغرفة، أي أن 1 متر مكعب من اليورانيوم يزن نحو 19.1 طنا، وهو بذلك أعلى كثافة من الرصاص بحوالي 70٪، ولكنه أقل بقليل من الذهب أوالتنغستن. يتواجد اليورانيوم طبيعيا في التراب والصخور والماء بتركيزات منخفضة تصل لبضعة اجزاء لكل مليون، ويتم استخلاصه تجاريا من المعادن  الحاوية له مثل اليورانينيت.


يستخرج عنصر اليورانيوم كمادة خام من الأرض على شكل أملاح طبيعية ، ويتم تحويلها إلى عجينة صفراء تسمى أكسيد اليورانيوم وهي مرحلة ما قبل التخصيب وعدم الاستقرار ، وتتم عمليات تنقيته وأكسدته للحصول على مادة "يورانيوم 235 "وهي المادة المهمّة في صناعة الأسلحة النووية ، وتبلغ نسبتها 1% فقط أي أنّ ما نسبته 99% من العجينة الصفراء وتسمى "يورانيوم 238" لا نستفيد منها .
_المرحلة الثانية: يتم خلالها تحويل هذه المادة الى غاز عن طريق إضافة أكسيد الهايدروفلوريك ، وعن طريق الأسطوانات ذات السرعة العالية جداً نقوم بفصل المركبين وهما بالحالة الغازية ويشترط بالأسطوانات ان يكون الاتزان بها تام ، وتتحمل قوة الدوران وخفة الدوران لإنتاج سرعة فائقة وعظيمة كل دقيقة لفصل العناصر وتتكرر عملية الفصل هذه 1400 مرة تقريبا للحصول على "اليورانيوم 235 ".
لتوليد الكهرباء نحتاج لتركيز اليورانيوم 235 بنسبة 5% ، أمّا في حالة صنع سلاح نووي فنحتاج لنسبة 80% كاقل تقدير ويلزمنا 1500 جهاز طرد مركزي تعمل لشهور لتجميع 20 كيلوغراماً من اليورانيوم المخصب لصنع رأس نووي واحد .

#تخصيب_اليورانيوم:


هنالك طريقتين للتخصيب :
1.#طريقة_الطرد_المركزي : تستغل الإختلاف البسيط بين "اليورانيوم 235 "و"اليورانيوم 238" فيتم أستغلال اليورانيوم في صورته الغازية الموجودة داخل الأسطوانات لتدور بسرعة عاليه جدا لتصل لأعلى من سرعة الصوت ، فتندفع الذرات الاثقل وهي بطبيعة الحال ذرات "اليورانيوم 238 " نحو الخارج وتتراكم على جدران الأسطوانات وتتجمع ذرات "اليورانيوم 235 "حول مركز الأسطوانة وتعاد هذه العملية عدة مرات ليزيد تركيز "اليورانيوم 235 "أكثر فاكثر .

عندما تبدأ المضخات بضخ اليورانيوم بصورته الغازية تجتاز ذرات "اليورانيوم 235 " الأخف وزناً الحاجز الموجود بسرعة أكبر من ذرات "اليورانيوم 238 " الأثقل وزناً منها ، ويجب هنا تكرار العملية أكثر من 1400 تكرار للحصول على التركيز المناسب من "يورانيوم 235 " والتركيز المناسب يقدر ب تركيز 3 % من سادس فلورايد اليورانيوم .

#أستخدامات_اليورانيوم_المخصب:
وهو بالأساس يستخدم في مجالين رئيسيين هما :

1_ #كطاقة ( إنتاج الكهرباء)


2_ #كسلاح ( أنتاج القنابل النووية ) والتي تعتبر بمثابة سلاح أستراتيجي فتاك ، و هذا السلاح محرم دوليا و تمتلكه فقط دول قليلة في العالم نذكر منها " الولايات المتحدة الأمريكية و روسيا و الصين و كوريا الشمالية و باكستان و الهند و فرنسا واسرائيل و بريطانيا ".

و تأثير هذه القنابل على البشر لا حدود له ، فاي شيء يكون موجود بنقطة الصفر لقنبلة نووية يتبخر ، نهيك عن الإشعاعات الخطيرة و الموجات الصوتية والضغط الهائل الذي سيولده الإنفجار ، مما سيؤدي لعقود من الدمار و الخراب في المنطقة المنكوبة .

قائمة الدول النووية في العالم:



شـــــارك علــــى جوجل بلــس
    علق من المجلة الثقافية
    علق بواسطة فيسبوك

0 التعليقات:

إرسال تعليق