نبذة تعريفية عن معدن “اليورانينيت”

1998 الموسوعة الجيولوجية الجزء الخامس

ترجمة أ.د عبد الله الغنيم واخرون

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

معدن اليورانينيت علوم الأرض والجيولوجيا

اشتق اسم هذا المعدن من وجود عنصر اليورانيوم المكون الرئيسي لهذا المعدن، وهو من المعادن شديدة الإشعاع، وتركيبه الكيميائي عبارة عن ثاني أكسيد اليورانيوم (UO₂) إذا كان نقياً.

ويوجد المعدن دائماً متأكسداً تأكسداً جزئياً، والتركيب الكيميائي الحقيقي يقع بين (UO₃, UO₂) وعملية الأكسدة تتم تلقائياً ويمكن أن يحل الثوريوم محل اليورانيوم.

واليورانينيت يتبلور في فصيلة المكعب، ويكون بلورات من نوع بلورات فلوريد الكالسيوم، والبلورات في هيئة ثماني الأوجه، خاصة عندما يوجد في البجماتيت ولكنها على العمود نادرة.

 

وغالباً ما يوجد المعدن في هيئة كتلية دقيقة التحبب، أو مبعثراً في الصخر، أو على هيئة قشرة لها سطح بطروخي أو تكون عنقودية أو في هيئة مادة غروية.

اللون أسود أو رصاصي يتدرج إلى البني الأسود أو البني القاتم في المواد الأكثر تأكسداً والبتشبلند هو النوع الرمادي إلى الأسود الكتلي من اليورانينيت ذي البريق الذي يشبه القار الموجود في العروق الحرمائية الحاملة للكبريتيدات.

البريق فلزي، المخدش بني أسود، الصلادة 5.5 – 6 المكسر غير مستو إلى محاري، الوزن النوعي لليورانينيت النقي 10.9 ولكنه يتراوح بين 9.7 و 7.5 لأغلب أنواع الخام الطبيعي، ملمس المعدن دهني.

 

ويحتوي المعدن الطبيعي دائماً على كميات مختلفة من  بالإضافة إلى والمعادلة ربما تكتب كالآتي والأكسجين الفائص الذي تحتاجه معادلة التكافؤ موجود في الأماكن المنتظمة ثمانية البنية البلورية.

ويحتوي اليورانينيت على شوائب بكميات مختلفة مثل الثوريوم والراديوم السيريوم واليتريم والنيتروجين والهليوم والأرجون والرصاص الذي ينتج من التحلل الإشعاعي لليورانيوم والثوريوم الموجود فيه. يطلق المعدن الإشعاعات المختلفة المعروفة باسم إشعاعات ألفاً وبيتا وجاما.

ويوجد بالمعدن نظائر الرصاص 206، 205 الناتجة من تحلل اليورانيوم 238 واليورانيوم 235 على التوالي، وتنطلق مع هذه النواتج أيونات الهيليوم (جسيمات ألفا) والكترونات (جسيمات بيتا)، ويوجد الهيليوم دائماً في اليورانيوم.

 

ويمكن استخدام تجمعات الهيليوم والرصاص الناتجة في معرفة الزمن الذي مضى منذ تكون معدن اليورانينيت، ذلك لأن عملية التحلل الإشعاعي تحدث بمعدل ثابت وبسرعة منتظمة معروفة. يمكن أن يحل الثوريوم محل اليورانيوم لتكون سلسلة متكاملة بين اليورانينيت والثوريانيت.

ولذلك توجد سلسلة المحلول الصلب من ثاني أكسيد اليورانيوم (يورانينيت) وثاني الثوريوم (ثوريانيت) وثاني أكسيد السريوم (CeO₂).

واليورانينيت غير قابل للإنصهار وعند صهره مع ملح الفوسفور في لهب مؤكسد فإنه يعطي اللون الأخضر المصفر، أما في اللهب المختزل فإنه يعطي لوناً أخضراً، كما يمكن الكشف عنه بواسطة عدادات جايجر – مولر وغرف التأين والأجهزة المماثلة بسبب خواصه الإشعاعية.

 

ويشبه الكروميت ذو البريق الأسود اليورانينيت في اللون ولكن الأخير مشع لوه كثافة نوعية عالية، وبالإضافية إلى ذلك فالكروميت يوجد مع معادن الصخور فوق القاعدية مثل السربنتين.

يوجد اليورانينيت كمعدن أولي في الصخور الجرانيتية، والبجماتيتية، وفي العروق الحرمائية مختلطاً مع معادن الرصاص والقصدير والنحاس، كما في ارزجبرج في سكسكونيا بألمانيا و إقليم كاتنجا في الكونغو وبحيرة الدب الكبير في كندا ومنطقة يواخيمستال في التشيك ومنطقة كورنوول بإنجلترا .

كما يوجد في طبقات الصخور الرسوبية مثل المدملكات والأحجار الرملية كما في منطقة الهضبة بكلورادو ويوتا ونيومكسيكو بالولايات المتحدة الأمريكية .

 

كما يوجد أيضاً في طبقات المدملكات التابعة لعصر ما قبل كامبري في منطقة وتوترزراند بأفريقيا ومنطقة النهر الأعمى في أونتاريو بكندا .

يعتبر المعدن من أهم خامات اليورانيوم الذي يعتبر من العناصر المهمة ذات القدرة الكبيرة على الانشطار النووي , ومن هنا كان استعماله في القنابل الذرية , وفي المفاعلات النووية للأغراض السلمية.

كما في الأغراض الطبية والكيميائية وإنتاج الطاقة الكهربائية والمحركات النووية وغيرها من المجالات الصناعية . كذلك نتيجة لتحلل معدن اليورانينيت فإنه يعطي عنصر الراديوم الذي يستخدم في المجالات الطبية .

[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]