Uranyum nasıl bulundu?

Görünüm olarak parlak bir çeliği andıran ama neredeyse onun iki buçuk katı ağırlığında ender bulunan beyazımsı bir metaldir. 1940 yılına kadar uranyum çok az alanda kullanılmıştır. Bu tarihte ise uranyumdan enerji elde etme yöntemi bulunmuştur.

Uranyumun kimyasal simgesi U, atom numarası 92, atom ağırlığı 238.03’tür. Uranyumu 1789 yılında Alman kimyacı Martin Heinrich Klaproth keşfetmiştir. Klaproth bu yeni maddeyi pekblend adı verilen bir kayaçtan elde etmiş ve Sir William Herschel’in 1781 yılında Uranüs gezegenini keşfetmiş olmasından dolayı onun onuruna uranyum demiştir. Klaproth bir element ya da bir başka ifade ile katışıksız bir madde elde ettiğini sanmıştı. Ama 1841 yılında Fransız bilim adamı Eugene Melchior Peligot Klaproth’un bulmuş olduğu maddenin aslında uranyum oksit, yani bir uranyum-oksijen bileşiği olduğunu kanıtlamıştır. İlk metalik uranyumu elde eden de 1842 yılında Peligot olmuştur. 1896 yılında Fransız bilim adamı Becquerel uranyum bileşiklerinin ışın saldığını ve bu ışınların, görünmez olmak ile birlikte, ışık ışınları gibi davranarak bir fotoğraf levhası ya da filmini kararttıklarını ama bunların ışık ışınlarından farklı olarak film kapalı olsa bile aynı neticeyi doğurduklarını göstermiştir. Pierre Curie ve eşi Marie tarafından incelenen bu özelliğe radyoaktiflik ismi verilmiştir.

Radyoaktif maddelerin aynı kalmayıp zaman içerisinde başka elementlere dönüştükleri de kanıtlanmıştır. Radyoaktif bozunum olarak tanımlanan bu özellik, radyoaktif atomların çekirdeklerinin ağır ve karasız olmalarından kaynaklandığı bilinmektedir. Bunlar sabit bir ortalama hız ile parçalanır ve başka atomlar meydana getirir, bu parçalanma boyunca da parçacık, yani ışın salarlar. Uranyum bozunum neticesinde radyuma, , radyum da başka bir elemente dönüşür. Ve bu dönüşüm süreci kararlı bir kurşun biçimi ortaya çıkıncaya kadar milyonlarca yıl devam eder.

Uranyumdan enerji ısı biçiminde elde edilmektedir. Uranyumdan aynı ağırlıktaki petrol ve kömür gibi bir fosil yakıtın yakılması ile elde edilen enerjinin milyonlarca katı daha çok enerji üretmektedir.

Bundan dolayı uranyum son derece değerli bir madendir. 1914 yılı öncesinde uranyumun çoğu Almanya’nın güneyinde bulunan Joachimsthal’den elde edilmekteydi. Ama 1924 yılından sonra Belçika Kongosu’ndaki Katanga uranyum yatakları ana kaynak haline gelmiştir. İkinci Dünya Savaşı’ndan sonra Kanada’da uranyum bulunmuştur. Ayrıca ABD’de de Colorado Yaylası’nda ve çok daha büyük miktarlarda olmak üzere New Mexico eyaletinin Ambrosia Gölü bölgesinde uranyum yataklarına rastlanmıştır. Güney Afrika’nın Witwatersrand bölgesinde bulunan altın madenlerinden çıkarılan kayaçlardan da önemli ölçüde uranyum elde edilmektedir. Fransa, Avustralya, Çin ve Rusya’da uranyum yatakları bulunmaktadır.
Uranyum doğada iki ana biçiminin yani iki ana izotopunun bir karışımı olarak bulunur. Bu izotoplar uranyum- 238 ve uranyum – 235’tir. Uranyum cevherlerinden (uranyumu içeren kayaç ve topraklar) bu metalin ayrılması son derece karmaşık bir işlemdir. Çünkü bu cevherlerde çoğunlukla başka metallerde bulunur. Genel olarak cevher toz haline getirilir ve kuvvetli bir asit ya da alkalinin içinde bırakılır. Daha sonra uranyum (genel olarak uranyum oksit şeklinde) bu sıvıdan geri kazanılmaktadır. Uranyum oksitten uranyum metalinin elde edilmesi her zaman çok sıkı bir denetim altında gerçekleştirilir. Çünkü sürecin her aşamasından büyük bir dikkat gösterilmediğinde bu sürecin kendisi ya da elde edilmekte olan ürün tehlikeli hale gelmektedir.