鈾娘

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萌娘百科化學元素萌化專題正在建設中，歡迎您參與完善本條目☆chemiluminescence~
自從看了元素娘，麻麻再也不用擔心我的化學成績啦～
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放射性

☢進入該條目前請穿輻射保護服☢

☢這個元素娘具有放射性，可能壽不久矣。☢

☢當然，一個原子的衰變意味着另有原子得到新生☢

☢願她以另一種方式在世間長存。節哀。☢

請注意，您已經來到了位於離島區下層的放射性元素隔離區，閒人莫入。

身份檢測中···身份檢測通過
來訪者，請您做好輻射防護。

1. 這裏是原子創生與消亡的實驗室^{(註)錒系元素均為放射性元素，且很大一部分為人造元素}。
2. 反應堆熱熔爐區，請保持距離^{(註)一些錒系元素被用在核反應堆甚至原子彈中}。
3. 實驗對象，請勿親密接觸^{(註)自然界存在的錒系元素間的化學性質並非非常相似至難以分離}。

來訪者檔案已自動保存。請進。

Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr

基本資料
本名	鈾 Uranium 尤蘭妮
暱稱（化學符號）	U
身高（原子半徑）	196pm（共價半徑）186pm(范德華半徑）
體重（原子量）	238.03
熔點	1132.2℃
沸點	4131℃
密度	19.05g/cm3（固體）
化合價	+3，+4，+5，+6
存在感（度）	宇宙中：0.00000002% 地殼中：0.00018% 海洋中：0.00000033% 人體中：0.00000010%
行動力（電負性）	1.38（鮑林標度）
姐妹們（同位素）	鈾-233、鈾-234、鈾-235、鈾-236、鈾-238
相關人士（元素）	釷、鏷、鈈

鈾娘是住在元素城市西南部92號區域的危險的元素匪徒和（核 ）平主義者，有放射性，目前正致力於維護世界和（核 ）平。

家族，使魔（化合物），社會關係

家族

鈾娘屬於錒系元素娘。

家族情況
錒娘 釷娘 鏷娘 鈾娘 鎿娘 鈈娘 鎇娘 鋦娘 錇娘 鐦娘 鎄娘 鐨娘 鍆娘 鍩娘 鐒娘

整個家族的人都很危險。沒事不要去接觸。

外貌

平時都穿着銀白色外衣。
在碰到氧娘後外衣會被氧化然後呈現出多種顏色，比如UO₂呈現出深褐色或黑色，UO₃呈現出褐色（α）、橙色（β）、亮黃色（δ）、磚紅色（Σ）、棕色（η），U₃O₈呈現出橄欖綠色。

但因為有放射性，所以鈾娘看起來泛着綠綠的熒光。

是自然界中能被人類大量找到的最重（胖）的元素。

社會關係

鈾娘作為錒系元素的四姐，實際上算是老大，在自然界中的含量甚至不亞於金娘和鎢娘，同時也是所有錒系元素中半衰期第二長，用途最多的元素。

鈾娘的化學性質很活潑，所以自然界不存在游離態的金屬鈾，它總是以化合狀態存在着。

鈾娘的社交活動經常和氧娘一同（在很多鈾鹽中鈾娘大都以UO₂²⁺出現）。但是當氟老大出現時，氧娘也只能被迫讓位。

鈾娘及其使魔既會放出危害生物的射線，又有化學毒性，因此研究調教鈾娘的性質時必須要採取防禦措施否則鈾娘就會讓你見識一下α粒子娘的厲害。

使魔（化合物）

鈾娘有5種不同的階級(價態)，常見價態為+4，+6:

(0)(尤蘭妮本尊) UCl₃ 三氯化鈾醬 (+3) UF₄ 四氟化鈾醬 (+4) U₃O₈ 八氧化三鈾桑 (+4，+6) UCl₅ 五氯化鈾桑 (+5) UO₃ 三氧化鈾桑 UF₆ 六氟化鈾桑 UO₂(NO₃)₂ 硝酸鈾酰桑 Na₂U₂O₇ 重鈾酸鈉桑 (+6)(Max)

三氯化鈾醬

三氯化鈾醬為橄欖綠色晶體。易溶於水娘等極性溶劑，溶液呈紫色。

不論在固態或在溶液中，UCl₃都是強還原劑，易被空氣中的氧娘氧化成UCl₄。

UCl₃可用HCl與UH₃在250-300℃進行反應製備。但產物往往會混有UCl₄。

$$\ce{3HCl + UH3 -> UCl3 + 3H2}$$

四氟化鈾醬

四氟化鈾醬是一種十分重要的鈾化合物，是一種翠綠色的粉末，將其用氟娘或三氟化氯醬氧化後可以得到用於濃縮鈾，造原子彈的六氟化鈾，而讓它與鎂娘或鈣娘親熱（反應）還可以得到金屬鈾。

四氟化鈾可以讓二氧化鈾與氟化氫醬反應製得:

$$\ce{UO2 + 4HF->UF4 + 2H2O}$$

八氧化三鈾醬

八氧化三鈾是鈾的最穩定氧化物，常呈橄欖綠至黑色，是天然瀝青鈾礦的成分之一，可用於製取二氧化鈾。

八氧化三鈾可用三氧化鈾高溫分解或用氫娘還原製得。

$\ce{6UO3 ->[HT] 2U3O8 + O2 ^ }$

六氟化鈾桑

六氟化鈾是一種白色晶體，易揮發，有劇毒，具有很高的反應活性，能與水劇烈反應，可以侵蝕絕大部分的有機化合物。雖然看起來可愛，但千萬不要妄想實行摸頭殺，不然被殺的就是你。

用三氟化氯氧化四氟化鈾醬可以得到六氟化鈾桑：

$\ce{UF4 + ClF3 -> UF6 + ClF}$

在獲得了六氟化鈾桑的情況下，還可以通過離心法或氣體擴散法來分離²³⁸UF₆和²³⁵UF₆從而得到高純度的武器級濃縮鈾。

硝酸鈾酰桑

硝酸鈾酰是一種淡黃綠色的晶體，在紫外光照射下能發出美麗的綠光。

這應該是鈾娘的最基礎化合物了，畢竟這是對瀝青鈾礦，釩酸鉀鈾礦的提取初產物，也是用來提純鈾娘的物質基礎。而且，從硝酸鈾酰出發，可以得到幾乎所有的鈾化合物，從重鈾酸鈉到二氧化鈾，都是如此。

甚至還可以用15MeV的氘核轟擊硝酸鈾酰來得到²³⁹Pu(發現了其他錒系元素的格倫·西伯格當年就是這麼幹的)。

²³⁸U + D→²³⁹Np + p→²³⁹Pu

重鈾酸鈉桑和重鈾酸銨桑

這兩個小傢伙似乎總是在一起的。

重鈾酸鈉是一種黃色固體，重鈾酸銨則顯淡黃色，因此重鈾酸鈉與重鈾酸銨的混合物俗稱黃餅，非常神奇的是，重鈾酸鈉和重鈾酸銨都不溶於水，或者說重鈾酸鹽沒有一種是可溶的。重鈾酸桑：鉀鈉銨鹽都不溶。

重鈾酸鈉可以通過向硝酸鈾酰溶液中加氫氧化鈉製得，重鈾酸銨也類似:

$$\ce{6NaOH + 2UO2(NO3)2->Na2U2O7↓ + 4NaNO3 + 3H2O}$$

重鈾酸鈉和重鈾酸銨在以前是一種名貴的黃色顏料"鈾黃"，在很長一段時間中添加在玻璃和陶瓷中製成鈾玻璃和鈾陶瓷，但是由於其放射性在20世紀80年代後期已經停止。

現在還被用來做成核燃料和髒彈

發現

1789年馬丁·海因里希·克拉普羅特（Martin Heinrich Klaproth）首先從瀝青鈾礦中發現了鈾娘，但1841年E.M.佩利若（Eugene-Melchior Peligot）證明該物質為UO₂，隨後用鉀還原UCl₄製備了金屬鈾。

1896年A.H.貝可勒爾（Antoine Henri Becquerel, 1852-1908）發現了鈾娘的放射性現象。在1895年，德國物理學家倫琴（W. K. Röntgen, 1845-1923）在研究陰極射線的性質時發現了X射線娘。1896年，法國著名數學家和物理學家彭加勒（J. H. Poincare, 1854-1912）注意到Ｘ射線是從受陰極射線轟擊而發出熒光的玻璃管壁上產生的。是不是所有能夠強烈發出熒光的物質都能夠發射出X射線娘呢？貝可勒爾開始了實驗探究。他把許多熒光物質——包括含有鈾娘的硫酸鈾酰鉀娘的晶體（一種可以發出磷光的萌娘！）——放在日光下暴曬，直到她們發出很強的熒光後把她們和用黑紙包住的照相底片一起監禁play之後，發現底片感光了。這時候貝可勒爾錯誤地認為這種晶體會發射X射線。1896年2月24日，他向法國的科學院報告了這一實驗，認為X射線與熒光有關。

因為下雨，貝可勒爾沒法繼續把暴曬實驗做下去。一周後的3月1日，貝可勒爾把抽屜監禁已久的硫酸鈾酰鉀娘與照相底片拿出來，準備把底片拿去洗白白（沖洗）。之後他發現一件很奇怪的事：底片感光得一塌糊塗。貝可勒爾大為驚奇，豐富的實踐經驗驅使他想要了解未經太陽暴曬的硫酸鈾酰鉀娘是否不經暴曬也能感光。原本貝可勒爾以為最多只能看到微弱的影響，結果衝出來的底片也出現了很深的黑影。他進一步用不會發熒光的鈾娘的使魔做實驗，結果發現一樣能使底片感光。這證明了鈾娘本身會發出一種看不見的射線，且這種射線與熒光是無關的。

於是在1896年5月18日，貝克勒宣佈：發射射線的能力是鈾娘的一種特殊能力，與採用哪一種鈾娘的使魔無關。1897年，居里夫人（P. Curie, 1859-1906）弄清楚了射線與鈾娘使魔的化學組成無關，也不受外界光照和溫度起落影響。1898年，居里夫人和德國人施米特（G. C. Schmidt, 1856-1949）分別發現了釷娘也有這種能力，表明這種能力並非只由鈾娘所有。居里夫人後來建議把這種性質叫做「放射性」，把具有放射線的萌娘（元素）如鈾娘和釷娘叫做「射線☆萌娘（放射性元素）」。至此，放射性的發現與命名便告一段落。

在1938年O.哈恩（Otto Hahn）和F.施特拉斯曼（Fritz Strassmann）發現了她核裂變的性質之後，就被用作了核燃料&核彈。

召喚方式

鈾娘在自然界主要以U₂O₃的形式存在在瀝青鈾礦中。提煉方式很複雜，但是最後步驟通常用萃取法將硝酸鈾酰從水溶液中萃取到有機相，得到較純的鈾娘的使魔。

常用方法是將UF₄還原：

$$\ce{UO2(NO3)2 ->[\triangle] UO2->[HF]UF4->[+F2][\triangle]UF6->[+Mg][pressure，\triangle]U + MgF2}$$

鈾娘可以用於核燃料，但核燃料主要用的是²³⁵U娘，在工業中可以利用²³⁸UF₆和²³⁵UF₆蒸汽的擴散速度不同，分離鈾娘的姐妹²³⁵U和²³⁸U。

運用

原子彈：
投擲在廣島的超級大寶貝——小男孩原子彈是把一小塊的鈾透過槍管射向另一大塊鈾上第一次嘗鮮的是日本

核燃料：
主要運用²³⁵U娘的鏈式反應，通過用石墨或水娘做中子減速劑用鎘娘做中子吸收劑進行平穩持續的鏈式反應發出熱量然後燒開水以發電

鏈式反應之一：

$$\ce{^235_92U + ^1_0n -> ^95_38Sr + ^135_54Xe + 2^1_0n + 141MeV}$$

注意：即使是這種狀況也！絕！對！不！要！一次性讓總重超過5.5kg的鈾娘們見面！大內久先生已經做過示範了

元素娘趣事

1.鈾235娘有着堅強的外表(獨特的自銳性)，和一顆脆弱的內心(易裂變)。

2.在1946年，錢三強與何澤慧夫婦曾提出過鈾的三分裂和四分裂現象，放出的能量更多，但是發生的概率也要小的多。

3.鈾的英文名字（Uranium）來源於當時剛發現的天王星娘（Uranus），但是當時放射性性質仍然不為人所知。