HISTORIA

El uranio es el último y más pesado de los elementos naturales. La mayoría de la gente lo asocia con reactores nucleares y la bomba atómica como una fuente de energía enorme. Una vez considerado escaso, ahora se encuentra en muchos minerales, incluyendo la pechblenda, Urano, "torta amarilla", y arenas de monacita. En los Estados Unidos, la propiedad y la venta de uranio están estrictamente controladas por la Comisión de Regulación Nuclear.

El uso de compuestos de uranio de vidrio de color y esmaltes cerámicos se remonta miles de años. El químico alemán Martin Klaproth, en 1789, fue el primer investigador para darse cuenta de que la pechblenda contenía un elemento desconocido. No fue sino hasta 1841 que el químico francés Eugene Melchior Peligot primero aisló e identificó el uranio. Fue nombrado por Urano el planeta. En 1896, el francés Henri Becquerel descubrió que el uranio físico era radiactivo. Fue el primer elemento radiactivo por descubrir.

Naturalmente el uranio es un metal denso, de color blanco plateado que adquiere rápidamente un recubrimiento de óxido oscuro cuando se expone al aire. Una muestra típica de uranio se compone esencialmente de dos isótopos, el uranio-238 (99.2798 por ciento) y el uranio-235 (0.7171 por ciento), con una traza de un tercer isótopo uranio-234 (0.0031 por ciento). No es de extrañar que el uranio-238 es el isótopo dominante del elemento; su vida media de 4.6 mil millones años hace que sea la más longeva de los tres isótopos. Una larga vida media significa que un isótopo es menos activo, y que menos de sus núcleos atómicos se desintegran en un período dado. El uranio-235 tiene una vida media de 700 millones de años, mientras que el uranio-234 tiene una vida media de sólo 25 millones de años.

Dada la larga vida media de estos tres isótopos, el uranio en sí es sólo débilmente radiactivo. Pero en el proceso de descomposición, el uranio provoca muchos isótopos altamente radiactivos nuevos, como las de radón y el polonio, antes de llegar a un estado estable como un isótopo del magro. Esta cadena de isótopos se llama la serie de desintegración del uranio.

A finales de la década de 1930 dos científicos alemanes, Lise Meitner y Otto Hahn, descubrieron que bombardeando el uranio con neutrones produce elementos tales como bario y criptón. Los átomos de estos elementos fueron aproximadamente la mitad del tamaño del átomo de uranio. ¿De dónde estaban viniendo? Fue Lise Meitner y su sobrino, el físico alemán Otto R.Frisch, quien primero visualiza el resultado como una fractura del núcleo de uranio en dos fragmentos de tamaño intermedio. Llamaron al proceso, iniciado por el núcleo de uranio observando un neutrón, la fisión nuclear. Una gran cantidad de energía se libera en el proceso, así como varios neutrones adicionales. La investigación posterior demostró rápidamente que era el isótopo uranio-235 que fue fisión.

El trabajo de Enrico Fermi con uranio llevó a la primera reacción nuclear en cadena auto-sostenida en 1944. Fermi fue a trabajar en el desarrollo de la bomba atómica.

La capacidad de los neutrones liberados durante la fisión del núcleo de uranio a sí mismos dividió otros núcleos de uranio se utilizó rápidamente por los científicos para crear la reacción en cadena auto-sostenible. Cuando se controla, esta reacción produce la energía que obtenemos de los reactores nucleares. Cuando no es controlada, puede producir una explosión atómica. La primera reacción nuclear en cadena auto-sostenida se logró por el científico italo-americano Enrico Fermi en la Universidad de Chicago en 1944.