Уранинит - UO2 » Ремонт Строительство Интерьер

Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Уранинит - UO2

10.07.2021

Кристаллография. Куб. с.; 4/m 32/m. Редко встречающиеся кристаллы обычно октаэдрические с менее развитыми гранями куба и ромбододекаэдра. Более распространен как разновидность — урановая смолка — массивные или гроздевидные агрегаты с полосчатой текстурой.

Физические свойства. Tb. 5,5. Уд. вес 7,5 —9,7 (для кристаллов); 6,5—9 (для урановой смолки). Удельный вес при окислении U4+ до U+6 уменьшается. Блеск полуметаллический, смолистый, матовый. Цвет черный. Черта коричневато-черная.

Состав и структура. Уранинит всегда частично окислен и, следовательно, его реальный состав колеблется между UO2 и U3O8 (U4+O2 + 2U6+О3). Уран может замещаться торием, причем искусственно получен непрерывный ряд соединений от уранинита до торианита ThO2. Кроме Th анализами установлены небольшие примеси Pb, Ra, Ce, Y, He и Ar. Свинец представлен одним из стабильных изотопов (206Pb и 207Pb), образующихся в результате радиоактивного распада урана. Например: 238U —> 206Pb + 84Не и 235U —> 207Pb + 74Не. Торий распадается следующим образом: 232Th —> 208Pb + 64Нe. Кроме ионизированных атомов гелия (α-частиц) при радиоактивном распаде излучаются электроны (β-частицы). В связи с тем что раднораспад протекает с постоянной известной скоростью, количество накопленного гелия и свинца можно использовать как меру времени, протекшего с момента кристаллизации минерала. Например, для 238U период полураспада Т, время, необходимое для уменьшения числа атомов 238U вдвое, равно 4,53*10в9 лет. Оба соотношения — свинцово-урановое и гелиево-урановое используются геологами для определения возраста пород.

Именно в уранините гелий, первоначально зафиксированный в солнечном спектре, впервые был найден на Земле. В уранините был открыт также и радий. Структуры уранинита и торианита подобны структуре флюорита, в которой ион металла находится в центре куба из восьми ионов кислорода, а ион кислорода — в центре тетраэдра из металлических ионов.

Диагностические признаки. Характерными являются смолистый блеск, высокий удельный вес, черный цвет и темно-коричневая черта. Неплавок. Благодаря радиоактивности даже незначительные количества уранинита и других соединений урана могут быть зафиксированы с помощью счетчиков Гейгера—Мюллера, ионизационных камер и прочих приспособлений, предназначенных для измерения радиоактивности.

Нахождение. Встречается как первичный минерал в составе гранитов и пегматитов. Содержится также в высокотемпературных гидротермальных жилах в ассоциации с касситеритом, халькопиритом, пиритом и арсенопиритом (Корнуолл, Англия), в среднетемпературных жилах с самородным серебром и Co-Ni-As-минералами (районы Яхимова, Чехословакия, и Большого Медвежьего Озера, Канада). Крупнейшей в мире шахтой по добыче урана во время и сразу после второй мировой войны была шахта Шинколобве в Заире. Здесь уранинит и вторичные минералы находятся в жилах в ассоциации с минералами кобальта и меди. В этих рудах содержатся также существенные количества Mo, W, Au и Pt.

Известным канадским месторождением является Уилберфорс в провинции Онтарио, хотя сейчас главная доля добычи Канады обеспечивается шахтами в районах Большого Медвежьего Озера, Бобровой пади (провинция Саскачеван), а также Блайнд-Ривер (провинция Онтарио). В районе Блайнд-Ривер уранинит представляет собой детритовые включения в докембрийских кварцевых конгломератах. К такому же типу относится месторождение в золотоносных конгломератах Витватерсранда (ЮАР).

В США уранинит в виде отдельных кристаллов был найден давно. Эти находки связаны с пегматитами в окрестностях Мидлтауна, Глэстонбери и Бранчвилла (штат Коннектикут), а также отмечены в слюдяных шахтах округа Митчел (штат Северная Каролина). В окрестностях Сентрал Сити (округ Джоплин, штат Колорадо) разрабатывалась маломощная жила уранинита. Недавними изысканиями установлены пригодные для разработок месторождения уранинита и других минералов урана на плато Колорадо в штатах Аризона, Колорадо, Нью-Мексико и Юта.

Применение. Уранинит — главная руда урана, хотя и другие минералы являются важными источниками этого элемента, например, карнотит, тюямунит, торбернит и отенит.

Уран занимает важное место среди элементов, так как обладает способностью к ядерному распаду, при котором происходит расщепление атома с выделением огромного количества энергии. Эта энергия, мощь которой впервые продемонстрирована в атомной бомбе, в настоящее время производится в ядерных реакторах и трансформируется в электричество.

Уранинит является также источником радия, однако содержит его очень мало. Чтобы получить 1 г соединения радия, необходима химическая обработка 12 т уранинигового концентрата, для получения которого должно быть добыто около 750 т руды. В форме различных соединений уран ограниченно используется для окраски стекла и фарфора, в фотографии и как химический реактив.

Название. По ассоциации с химическим составом.

Родственные виды. Торианит ThO2 — минерал темно-серый до черного с полуметаллическим блеском. Встречается в основном в пегматитах и в виде окатанных кристаллов в речных галечниках. Церианит (Ce, Th)О2 — чрезвычайно редкий минерал, имеющий структуру типа флюорита.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: