Химия - Уран (элемент) - Нахождение в природе
19 мая 2011Оглавление:
1. Уран (элемент)
2. История
3. Нахождение в природе
4. Изотопы
5. Получение
6. Физические свойства
7. Применение
8. Физиологическое действие
9. Добыча урана в мире
10. Стоимость
Уран широко распространён в природе. Кларк урана составляет 0,0003 %, концентрация в морской воде 3 мкг/л. Количество урана в слое литосферы толщиной 20 км оценивается в 1,3×10 т.
Основная масса урана находится в кислых породах с высоким содержанием кремния. Значительная масса урана сконцентрирована в осадочных породах, особенно обогащённых органикой. В больших количествах как примесь уран присутствует в ториевых и редкоземельных минералахPO4, циркон ZrSiO4, ксенотим YPO4 и др.). Важнейшими урановыми рудами являются настуран, уранинит и карнотит. Основными минералами спутниками урана являются молибденит MoS2, галенит PbS, кварц SiO2, кальцит CaCO3, гидромусковит и др.
Минерал | Основной состав минерала | Содержание урана, % |
---|---|---|
Уранинит | UO2, UO3 + ThO2, CeO2 | 65-74 |
Карнотит | K222·2H2O | ~50 |
Казолит | PbO2·UO3·SiO2·H2O | ~40 |
Самарскит | ·2O6 | 3.15-14 |
Браннерит | 3Ti5O15 | 40 |
Тюямунит | CaO·2UO3·V2O5·nH2O | 50-60 |
Цейнерит | Cu22·nH2O | 50-53 |
Отенит | Ca22·nH2O | ~50 |
Шрекингерит | Ca3NaUO23SO4·9H2O | 25 |
Уранофан | CaO·UO2·2SiO2·6H2O | ~57 |
Фергюсонит | O4 | 0.2-8 |
Торбернит | Cu22·nH2O | ~50 |
Коффинит | U4 | ~50 |
Основными формами нахождений урана в природе являются уранинит, настуран и урановые черни. Они отличаются только формами нахождения; имеется возрастная зависимость: уранинит присутствует преимущественно в древних, настуран вулканогенный и гидротермальный преимущественно в палеозойских и более молодых высоко- и среднетемпературных образованиях; урановые черни в основном в молодых кайнозойских и моложе образованиях преимущественно в низкотемпературных осадочных породах.
Месторождения
Содержание урана в земной коре составляет 0,0003 %, он встречается в поверхностном слое земли в виде четырёх разновидностей отложений. Во-первых, это жилы уранинита, или урановой смолки, очень богатые ураном, но редко встречающиеся. Им сопутствуют отложения радия, так как радий является прямым продуктом изотопного распада урана. Такие жилы встречаются в Демократической Республике Конго, Канаде, Чехии и Франции. Вторым источником урана являются конгломераты ториевой и урановой руды совместно с рудами других важных минералов. Конгломераты обычно содержат достаточные для извлечения количества золота и серебра, а сопутствующими элементами становятся уран и торий. Большие месторождения этих руд находятся в Канаде, ЮАР, России и Австралии. Третьим источником урана являются осадочные породы и песчаники, богатые минералом карнотитом, который содержит, кроме урана, значительное количество ванадия и других элементов. Такие руды встречаются в западных штатах США. Железоурановые сланцы и фосфатные руды составляют четвертый источник отложений. Богатые отложения обнаружены в глинистых сланцах Швеции. Некоторые фосфатные руды Марокко и США содержат значительные количества урана, а фосфатные залежи в Анголе и Центральноафриканской Республике еще более богаты ураном. Большинство лигнитов и некоторые угли обычно содержат примеси урана. Богатые ураном отложения лигнитов обнаружены в Северной и Южной Дакоте и битумных углях Испании и Чехии.
Россия по запасам урана, с учетом резервных месторождений, занимает третье место в мире. В месторождениях России содержится почти 550 тыс.т запасов урана, или немногим менее 10 % его мировых запасов; около 63 % их сосредоточено в Республике Саха. Основными месторождениями урана в России являются: Стрельцовское, Октябрьское, Антей, Мало-Тулукуевское, Аргунское молибден-урановые в вулканитах, Далматовское урановое в песчаниках, Хиагдинское урановое в песчаниках, Южное золото-урановое в метасоматитах и Северное урановое в метасоматитах. Кроме того, выявлено и оценено множество более мелких урановых месторождений и рудопроявлений.
Просмотров: 15123
|