Uraninita

De Viquipèdia
(S'ha redirigit des de: Pechblenda)
Dreceres ràpides: navegació, cerca
Uraninita

Cristall d'uraninita de la mina Trebilcock, Topsham, Maine, Estats Units
Classificació
Categoria òxids
Fórmula química UO2
Nickel-Strunz 04.DL.05
Dana 5.1.1.1
Propietats fisicoquímiques:
Sistema cristal·lí isomètric
Hàbit cristal·lí massiu, botrioide, granular; els cristalls octahedrals són infrequents
Estructura cristal·lina a = 5.4682 Å; Z = 4
Simetria isomètrica, hexoctahedral (4/m32/m) F m3m
Color negre acer, negre terrós, gris pàl·lid a verd pàl·lid; en llum transmesa, de color verd clar, groc clar a marró fosc
Exfoliació indistinta
Fractura concoïdal a desigual
Duresa 5 a 6
Lluïssor submetàl·lica, grassa
Ratlla negre terrós, gris, verd oliva
Diafanitat opaca; transparent en fragments prims
Gravetat específica 10,63 a 10,95; disminueix en oxidar-se
Propietats òptiques isotròpica
Referències [1]
Radioactiva Radioactive.svg
Radioactivitat 70 Bq/g a 150 kBq/g

La uraninita és un mineral de la classe dels òxids. És un mineral conegut des del segle XV a les mines de plata de les muntanyes Erzgebirge, Alemanya, tot i que la localitat tipus des del punt de vista de la geologia és Jáchymov a la República Txeca. Franz Ernst Brückmann descrigué el mineral el 1727 a partir d'uns exemplars d'aquesta localitat txeca.[2] Va ser anomenada així l'any 1845 per Wilhelm Karl von Haidinger per la seva composició.

Característiques[modifica | modifica el codi]

La uraninita és un mineral radioactiu ric en urani, sent la principal mena d'aquest element. La seva composició química és majorment diòxid d'urani (UO2), però també pot contenir triòxid d'urani (UO3), òxid de plom, tori, i terres rares. Cristal·litza en el sistema cúbic (isomètric), trobant-se de habitualment de manera massiva, botrioide o granular. Els cristalls octahedrals d'uraninita són molt rars. La seva duresa a l'escala de Mohs oscil·la entre 5 i 6. Forma una sèrie de solució sòlida amb la torianita en què la substitució gradual de l'urani per tori va donant els minerals de la sèrie.[3]

Segons la classificació de Nickel-Strunz, la uraninita pertany a "04.DL: òxids i hidròxids amb relació Metall:Oxigen = 1:2 i similars, amb cations grans (+- mida mitja); estructures del tipus de la fluorita" juntament amb els següents minerals: cerianita-(Ce), torianita, zirkelita, grup de l'aeschynita, calzirtita, tazheranita i hiärneita.

Contingut radioactiu[modifica | modifica el codi]

Tots els minerals d'uranitita contenen petites quantitats de radi com a producte de la desintegració radioactiva de l'urani; de fet, Marie Curie va descobrir el radi i el poloni a partir de pechblenda de Jáchymov a la República Txeca (en aquells dies Joachimsthal de l'Imperi Austrohúngar). També conté petites quantitats d'isòtops de plom (206Pb i 207Pb), que són producte de la desintegració de la sèrie radioactiva dels isòtops 238U i 235U, respectivament. De la mateixa manera, la uraninita conté petites quantitats d'heli com a resultat de la desintegració alfa. El tecneci, element extremadament rar, pot trobar-se també en proporcions ínfimes (uns 0,2 ng/kg) com a resultat de la fissió espontània del 235U.

Per ser molt radioactiva ha de manipular-se i emmagatzemar-se amb cura, amb guants i màscares, ja que la pols d'uraninita pot ser respirada i romandre en els pulmons i en el sistema sanguini fins a provocar càncer i leucèmia. Com tots els minerals radioactius d'urani, ha de guardar-se en contenidors de plom espès i en habitacions apropiades o especialitzades, per controlar qualsevol fuita radioactiva, a part pel gas radó radioactiu que es forma en desintegrar-se l'urani.

Formació i jaciments[modifica | modifica el codi]

Es forma en filons hidrotermals a temperatures elevades, amb cassiterita i arsenopirita, i en filons hidrotermals a temperatures mitjanes en forma de pechblenda. Apareix en forma de petits grans en gresos i en conglomerats, on sovint es desgasta en minerals secundaris d'urani. El mineral d'urani es processa generalment a la mateixa zona en la qual s'extreu, polvoritzant-se en una coca groga (òxid d'urani), que és un pas intermedi en el processament de l'urani.

En el Gran Llac de l'Ós en els Territoris del Nord-oest del Canadà hi ha una important mina de pechblenda, on es troba en grans quantitats associada amb plata. Algunes de les menes més pures en urani es troben en el Llac Athabasca al nord de Saskatchewan. Hi ha uraninita a Austràlia, Alemanya, Anglaterra, Sud-àfrica, Amèrica del Sud i Estats Units.

Varietats[modifica | modifica el codi]

Pechblenda, varietat d'uraninita
Sooty uraninita, varietat d'uraninita
  • La pechblenda és una varietat massiva i probablement impura d'uraninita, de color negre intens i aspecte nodular, concrecionat, vellutat i dens. Etimològicament prové de l'alemany Pechblende (Pech = una forma de quitrà; blenden = lluir) que fa referència a l'aspecte del mineral. M. Klaproth va descobrir l'element urani l'any 1789 a partir de la pechblenda trobada en el dipòsit de Johanngeorgenstadt a Alemanya.[4][5] Es triba en dipòsits hidrotermals, en algunes pedres arenisques ben estratigrafiades i en pegmatites. Hi ha dipòsits importants a Jáchymov (Txèquia), Kasolo (Zaire) i al Canadà. També hi ha dipòsits sedimentaris a Witwatersrand (Sud-àfrica), Elliot Lake i Ontàrio (Canadà).
  • La cleveita és una varietat que conté tori, amb un 10% dels seus àtoms d'urani substituïts per elementes del grup de les terres rares.[6] Es troba a Noruega, per exemple a Rogaland. Rep aquest nom pel cognom del químic suec Per Teodor Cleve. La cleveita va ser la primera font terrestre coneguda de l'heli, el qual és creat per l'emissió de la radiació alfa de l'urani i, a continuació, s'hi queda atrapat (per oclusió) en el mineral. La primera mostra d'heli va ser obtinguda per William Ramsay l'any 1895, quan ell va tractar una mostra de cleveita amb àcid.[7] Cleve i Nils Abraham Langlet aconseguiren aïllar l'heli de la clevaita gairebé al mateix temps. També ho havia assolit William Francis Hillebrand però aquest va creure que el gas obtingut era nitrogen.[8]
  • L'arsenurana, una varietat arsènica.[9]
  • La nivenita, una varietat que conté terres rares, amb presència d'almenys un 10% de (Y,Ce,etc.)2O3.[10]
  • La sooty uraninita, una barreja dispersa fina de minerals d'urani de color negre, compost principalment per uraninita o ningyoita.[11]
  • La uranoniobita, una varietat cristal·lina que es pensava que contenia niobi.[12]
  • La uraninita tòrica, que conté tori.[13]

Referències[modifica | modifica el codi]

  1. «Uraninite» (en anglès). Mindat. [Consulta: 1 abril 2015].
  2. Veselovsky, F., Ondrus, P., Gabsová, A., Hlousek, J., Vlasimsky, P., Chernyshew, I.V.. «Who was who in Jáchymov mineralogy II». Journal of the Czech Geological Society, 48, 2003, pàg. 93–205.
  3. «Thorianite-Uraninite Series» (en anglès). Mindat. [Consulta: 2 abril 2015].
  4. «Pitchblende» (en anglès). Mindat. [Consulta: 1 abril 2015].
  5. Schüttmann, W.. «Das Erzgebirge und sein Uran». RADIZ-Information, 16, 1998, pàg. 13–34.
  6. «Cleveite» (en anglès). Mindat. [Consulta: 1 abril 2015].
  7. http://www.archive.org/details/becquerelraysthe00raylrich Rayleigh, Robert and John Strutt, 1904, The Becquerel rays and the properties of radium, London, E. Arnold
  8. Dispersión de la luz. Espectros. José Barceló. Centro de Orientación Didáctica. Enseñanza media, Madrid, 1960, n. 63-66 ; p. 1835-1844
  9. «Arsenuran» (en anglès). Mindat. [Consulta: 2 abril 2015].
  10. «Nivenite» (en anglès). Mindat. [Consulta: 2 abril 2015].
  11. «Sooty Uraninite» (en anglès). Mindat. [Consulta: 2 abril 2015].
  12. «Uranoniobite (of Hermann)» (en anglès). Mindat. [Consulta: 2 abril 2015].
  13. «Thorian Uraninite» (en anglès). Mindat. [Consulta: 2 abril 2015].
A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a: Uraninita Modifica l'enllaç a Wikidata