© Shutterstock
Fysiikka - Jaksollinen järjestelmä

Uraani: Radioaktiivisuus – haitat ja hyödyt

Iran on kiihdyttänyt rikastetun uraanin valmistamista, ja 27. kesäkuuta maa ylittää vuonna 2015 solmitun ydinsopimuksen mukaisen rajan. Sopimuksen oli määrä suitsia Iranin ydinohjelma. Mutta miten uraania rikastetaan? Ja mitä rikastettu uraani oikein on?

Rikastettu uraani tuottaa sähköä miljoonille ihmisille. Toisaalta sama aine tuhosi Tšernobylin. Se on myös suurvaltojen välisen valtapelin keskeinen nappula.

Iran haluaa nyt tuottaa enemmän rikastettua uraania, mutta se rikkoo vuonna 2015 solmittua ydinsopimusta, jonka osapuolia olivat Iranin lisäksi Yhdysvallat, Venäjä, Kiina ja Euroopan unioni. Rikastaminen liittyy ”maan tarpeisiin”, kuten Iranin edustaja kertoi AP-uutistoimistolle.

Uraanin rikastamisen lisääminen tarkoittaa nimittäin sitä, että Iran on entistä lähempänä tasoa, jolla se voi valmistaa ydinaseita.

Linko sinkoaa raskaat isotoopit pois

Jaksollisen järjestelmän alkuaine numero 92, uraani, on hopeanhohtoinen radioaktiivinen metalli, joka on nimetty Uranus-planeetan mukaan. Uraani tunnetaan ydinreaktoreiden polttoaineen ja ydinpommien valmistusaineena. Toisen maailmansodan lopussa Hiroshimaan ja Nagasakiin pudotetuissa pommeissa käytettiin rikastettua uraania.

Kun uraania rikastetaan, sen isotooppikoostumus muuttuu. Rikastetussa uraanissa on enemmän uraanin 235-isotooppia kuin luonnollisessa uraanissa.

Uraanissa on kahta isotooppia, joista U-235:tä on vain 0,72 prosenttia, kun taas U-238:n osuus on 99,28 prosenttia.

Kun uraaniheksafluoridikaasua lingotaan sentrifugissa, raskaammat uraani-238:aa sisältävät molekyylit sinkoutuvat ulommas ja kevyt uraani-235 jää keskemmälle, josta se voidaan ottaa talteen. Jäljelle jää siis rikastettua uraania.

Ydinvoimalassa käytettävän uraanin rikastusaste on alle 5 prosenttia, ydinaseissa rikastusasteen pitää puolestaan olla yli 90 prosenttia.

Iran aikoo nyt nostaa rikastusastetta 3,67 prosentista 20 prosenttiin.

Ydinaseita, ydinvoimaa ja paljon muuta

1900-luvun puoliväliin asti uraania saatiin pääasiassa radiumin tuotannon sivutuotteena, mutta ydinpommin kehittämisen ja sitä seuranneen asevarustelun vuoksi uraanintuotannosta tuli suuri teollisuudenala.

Uraanin eri isotooppeja ja sitä sisältäviä kemiallisia yhdisteitä käytetään muun muassa aseteollisuudessa, röntgensäteilylähteenä ja lejeeringeissä.

Uraanilla on pitkä puoliintumisaika: U-238-isotoopilla 4,47 miljardia vuotta ja U-235-isotoopilla 700 miljoonaa vuotta. Tämän vuoksi se sopii fossiilien iänmääritykseen. Siinä käytetään hyväksi uraani-lyijyajoitusta, jossa uraani- ja lyijyisotooppien radioaktiivisen hajoamisen perusteella ajoitetaan sedimenteissä tapahtuneita muutoksia.

Uraani antoi 100 vuotta sitten myös lasille juhlavan hehkun.

Kun lasissa on pieni määrä uraania, lasi saa keltavihreitä sävyjä. Värien vuoksi tällaista lasia kutsuttiin myös vaseliinilasiksi. Sen valmistuksen huippuvuodet olivat 1920-luvulla.

Video: Loistavaa uraanilasia

Lue myös:

Fysiikan ilmiöt

Sateenkaaren muodon salaisuus

1 minuuttia
NB_u27 kinesisk mur
Rakennukset

Kiinan muuri katoaa

0 minuuttia
Kiinan muuri rakennettiin pitämään mongolit loitolla
Historia

Kiinan muuri piti mongolit loitolla

1 minuuttia
Suosituimmat

Kirjaudu sisään

Virhe: Tarkista sähköpostiosoite
Salasana vaaditaan
NäytäPiilota

Oletko jo tilaaja? Oletko jo lehden tilaaja? Napsauta tästä

Uusi käyttäjä? Näin saat käyttöoikeuden!