U ou urânio é um actinida metal pesado e de natureza fracamente radioativa. Vamos discutir urânio neste artigo.
O urânio aparece na cor cinza prateado e é o terceiro membro da série dos actinídeos. O urânio tem o maior peso atômico primordialmente elementos que ocorrem. Sua densidade é quase 70% de chumbo e um pouco menor que ouro e tungstênio, por isso é de metal duro. O urânio é extraído do mineral uraninita.
Neste artigo, discutiremos a posição do urânio na tabela periódica, ponto de fusão e ebulição, estado de oxidação, energia de ionização, alótropo e muitos outros fatos relacionados.
1. Símbolo de urânio
O símbolo atômico do urânio é “U”, que é abreviado do alfabeto inglês.
2. Grupo urânio na tabela periódica
O grupo de Urânio no tabela periódica é desconhecido porque todos os elementos actinídeos estão presentes entre os 3rd e 4th grupos da tabela periódica. O fraco efeito de blindagem do 5f é responsável pela contração de actinídeos.
3. Período de urânio na tabela periódica
O urânio pertence ao período 7 da tabela periódica porque tem mais de 86 elétrons na camada de valência.
4. Bloco de urânio na tabela periódica
O urânio é um f-bloco elemento porque os elétrons de valência estão presentes no orbital f. U também tem orbitais s, p e d, mas os elétrons mais externos estão presentes no orbital 5f de acordo com o princípio de Aufbau.
5. Número atômico de urânio
O número atômico do Urânio é 92, o que significa que ele tem 92 prótons porque o número de prótons é sempre igual ao número de elétrons.
6. Peso atômico de urânio
O peso atômico do urânio é 238 na 12Escala C, o que significa que o peso do urânio é 238/12th parte do peso do elemento carbono.
7. Eletronegatividade do Urânio de acordo com Pauling
A eletronegatividade do urânio é 1.38 de acordo com a escala de Pauling. U é um metal de terras raras, por isso possui um caráter eletropositivo que se reflete em seu valor de eletronegatividade.
8. Densidade atômica de urânio
A densidade atômica do urânio é 19 g/cm3 que pode ser calculado dividindo a massa de urânio pelo seu volume.
9. Ponto de fusão do urânio
O ponto de fusão do urânio é 11320C ou temperatura de 1405 K porque é um metal pesado, então a força de atração de van der Waal na forma de cristal é alta.
10. Ponto de ebulição do urânio
O ponto de ebulição do urânio é 41310C ou 4404K porque é um metal mais pesado e o metal precisa de mais energia para ferver para ganhar a mesma pressão que a atmosfera.
11. Raio de Urânio Van der Waals
O raio de urânio de van der Waal é 230 pm porque tem um orbital 7s que tem mais distribuição espacial, mas também tem contração relativística e um orbital 5f, por isso tem um efeito de triagem pobre. Assim, a força de atração do núcleo para o orbital mais externo aumenta, e isso diminui o raio.
12. Raio iônico de urânio
O raio iônico do urânio é 230 pm que é o mesmo que o raio covalente porque para o urânio o cátion e o ânion são os mesmos e não é uma molécula iônica. Em vez disso, ele se forma pela interação covalente entre dois átomos de urânio.
13. Isótopos de urânio
Elementos com o mesmo número de elétrons, mas diferentes números de massa são chamados isótopos do elemento original. Vamos discutir os isótopos de urânio.
O urânio tem 36 isótopos dependendo dos números neutros que são –
- 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
Apenas 6 isótopos de urânio são estáveis que são discutidos abaixo
| isótopo | natural Abundância | Meia-vida | Emitindo partículas | Nº de Nêutron |
| 232U | Sintético | 68.9 y | SF, α | 140 |
| 233U | traçar | 1.59*105 y | SF, α | 141 |
| 234U | 0.005% | 2.45*105 y | SF, α | 142 |
| 235U | 0.720% | 7.04*108 y | SF, α | 143 |
| 236U | traçar | 2.342*107 y | SF, α | 144 |
| 238U | 99.274% | 4.468*109 y | SF, α, ββ | 146 |
14. Escudo eletrônico de urânio
A camada que envolve o núcleo de acordo com o número quântico principal e que contém os elétrons é chamada de camada eletrônica. Vamos discutir a casca eletrônica de urânio.
A distribuição eletrônica do urânio é 2 8 18 32 21 9 2 porque tem orbitais s, p, d e f ao redor do núcleo. Como tem mais de 86 elétrons e para dispor 92 elétrons, precisa 1, 2, 3, 4, 5, 6 e 7th orbitais.
15. Configurações eletrônicas de urânio
A configuração eletrônica do Urânio é 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 4f14 5s2 5p6 5d10 5f3 6s2 6p6 6d3 7s2 porque tem 92 elétrons e esses elétrons devem ser colocados no orbital mais próximo dos orbitais s, p, d e f do núcleo e denotado como [Rn]5f36d17s2.
16. Energia de urânio de primeira ionização
O primeiro valor de ionização para o urânio é 597.6 KJ / mol porque o elétron é removido do orbital 7s que está sujeito à contração relativística.
17. Energia de urânio de segunda ionização
The 2nd energia de ionização do urânio é 1420 KJ/mol porque, nos 2nd ionização, os elétrons são removidos do mesmo orbital 7s. Em 2nd ionização, U não perde sua estabilidade, mas o 2nd elétron é removido do estado excitado, portanto, é necessária muita energia.
18. Energia de urânio de terceira ionização
A terceira energia de ionização para o urânio é 1900 KJ/mol porque a terceira ionização ocorre a partir de 6d, que tem um efeito de blindagem fraco, de modo que a energia necessária é muito alta.
19. Estados de oxidação do urânio
U mostra um estado de oxidação variável de -1 a +6. Esses estados de oxidação são estáveis para o urânio devido à disponibilidade de elétrons nos respectivos orbitais.
20. Número CAS de Urânio
O número CAS da molécula de urânio é 7440-61-1, que é fornecido pelo serviço de resumos químicos.
21. Identificação da aranha química de urânio
O Chem Spider ID para urânio é 55606. Usando este número, podemos avaliar todos os dados químicos relacionados ao átomo de urânio.
22. Formas alotrópicas de urânio
Alótropos são elementos ou moléculas com propriedades químicas semelhantes, mas propriedades físicas diferentes. Vamos discutir a forma alotrópica do urânio.
O urânio tem três formas alotrópicas e são:
- α-urânio – que é ortorrômbico em estrutura e estável a 940K
- β-urânio – adota uma estrutura de rede tetragonal e existe em 940 a 1047 K.
- γ-Urânio – tem uma estrutura cúbica de corpo centrado e é estável acima de 1047 K e é o estado mais dúctil e maleável do urânio.
23. Classificação química do urânio
O urânio é classificado nas seguintes categorias:
- U é o elemento terra rara
- U é metal pesado actinídeo
- U é um elemento fracamente radioativo
- U é um óxido anfotérico no estado de oxidação +6.
24. Estado de urânio à temperatura ambiente
O urânio existe em um sólido à temperatura ambiente porque existe na estrutura de rede ortorrômbica.
25. O Urânio é paramagnético?
Paramagnetismo é a tendência de magnetização na direção do campo magnético. Vejamos se o Urânio é paramagnético ou não.
O urânio é paramagnético porque possui três elétrons desemparelhados em seu 5f e devido a elementos mais pesados, o momento magnético não depende apenas do valor do spin, mas também há alguma contribuição orbital presente.
Conclusão
O urânio é um elemento fracamente radioativo, por isso pode ser usado em reatores nucleares e na produção de isótopos radioativos diferentes ou de ordem superior. Devido ao estado de oxidação variável, apenas o urânio pode formar várias classes de compostos organometálicos com valores CFT.
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