Mineralen

Uraninite



Een radioactief mineraal en de belangrijkste bron van uranium.


Uraninite-kristallen verzameld van de Trebilcock Pit in de buurt van Topsham, Maine. Het exemplaar meet ongeveer 2,7 x 2,4 x 1,4 centimeter. Specimen en foto door Arkenstone / www.iRocks.com.

Wat is uranium?

Uraniniet is een mineraal van uraniumoxide en het belangrijkste erts van uranium. Het kreeg zijn naam door zijn uraniumgehalte. Uraninite is zeer radioactief en moet met zorg worden behandeld en bewaard. Het is geen geschikt mineraal voor gebruik in de klas.

Uraninite heeft een ideale chemische samenstelling van UO2, maar de mineralogische en chemische samenstelling van monsters varieert in reactie op hun niveau van oxidatie en radioactief verval. "Pitchblende" is een archaïsche naam die werd gebruikt voor uraninite en andere zwarte materialen met een zeer hoog soortelijk gewicht in de late jaren 1800 en vroege 1900s.

Inhoudsopgave


Fysieke eigenschappen van Uraninite
Samenstelling van Uraninite
Gummite, een Uraninite Alteration Product
Geologisch voorkomen van Uraninite
Uranium, Radium en Polonium

Fysieke eigenschappen van Uraninite

Chemische classificatieoxyde
KleurMeestal grijs tot zwart, soms bruin of groenachtig.
streepBruinachtig zwart, zwart, grijs, groenachtig.
GlansSubmetallisch, vettig of saai.
diaphaneityOndoorzichtig, doorzichtig tot transparant op dunne randen.
DecolleteOnduidelijk
Mohs-hardheid5 tot 6
Soortelijk gewichtHet ideale soortelijk gewicht ligt tussen 10 en 11. Oxidatie en radioactief verval zullen de mineralogische samenstelling veranderen en het soortelijk gewicht tot 6,5 verlagen.
Diagnostische eigenschappenRadioactiviteit, kleur, glans, soortelijk gewicht, gebrek aan splijting, kristalvorm / groeiwijze, gele oxidatieproducten.
Chemische samenstellingUraniumoxide, UO2
Crystal-systeemisometrische
ToepassingenHet primaire erts van uranium.

Fysieke eigenschappen van Uraninite

Goed gevormde kristallen van uraniniet zijn uiterst zeldzaam. Wanneer gevonden zijn het meestal kubussen, octaëders en gemodificeerde vormen. Uraniniet komt vaker voor als een botryoidale of korrelige korst op andere materialen.

Uraniniet heeft een zeer hoog soortelijk gewicht. Ongewijzigde specimens kunnen een soortelijk gewicht tot 11 hebben. Specimens met vergevorderde stadia van verwering of radioactief verval kunnen een soortelijk gewicht van slechts 6,5 hebben.

Twee eigenschappen van uraniniet zijn nuttig om het in het veld te vinden. Dit zijn de radioactiviteit en de neiging tot gele oxidatieproducten. Een stralingsdetector kan worden gebruikt om kern, gesteente en grond snel te scannen op radioactieve materialen. Gele materialen kunnen valse indicatoren zijn, maar als ze oxidatieproducten van uraniniet zijn, zijn ze meestal radioactief.

Samenstelling van Uraninite

Uraninite heeft een complexe chemische en mineralogische samenstelling. Vanwege zijn radioactiviteit is het uranium in zijn samenstelling in een constante staat van verval, en die vervalproducten bevinden zich ook in een constante staat van verval. Uraniniet is ook onderhevig aan oxidatie en de wijzigingsproducten zijn tal van oxiden en hydraten.

Naast uranium en zuurstof bevatten de meeste exemplaren uraniniet verschillende hoeveelheden van verschillende materialen. Dit kunnen argon, cerium, helium, lood, stikstof, radium, thorium, yttrium en meer zijn. Als een kwestie van trivia, werd het eerste helium dat op aarde werd ontdekt gevonden in een materiaal dat bekend staat als 'cleveite', een onzuivere variëteit van uraniniet. Helium is een product van het alfa-verval van het uranium in uraniniet.

gummiet is een geel oxidatieproduct van uraniniet. Het bestaat uit uraniumoxiden, silicaten en hydraten. De gele kleur is vaak een indicatie dat uraniummineralen in de buurt zijn. Dit exemplaar bestaat uit een mengsel van gummiet (geel), uraniniet (zwart) en zirkoon (bruin). Het meet ongeveer 8,7 x 7,1 x 2,0 centimeter en is van de Ruggles-mijn in Grafton County, New Hampshire. Specimen en foto door Arkenstone / www.iRocks.com.

Gummite, een Uraninite Alteration Product

Wanneer uraniniet wordt aangetroffen in afzettingen aan het oppervlak of in de buurt van het oppervlak, kan het zijn blootgesteld aan verwering. Er is vaak een geel verweringsproduct bekend als gummiet. Gummiet is een mengsel van uraniumoxiden, silicaten en hydraten afkomstig van oxidatie en andere verweringsprocessen. Geologen die op zoek zijn naar uraniummineralen in rotsen nabij het oppervlak zijn altijd alert op geel, geelachtig oranje en geelachtig groene kleuren die kunnen wijzen op de aanwezigheid van uraninietoxidatie en gummiet.

Botryoidal Uraninite korst van de Niederschlema-Alberoda-storting, Saksen, Duitsland. Schaal niet gespecificeerd. Foto door Geomartin, hier gebruikt onder een GNU Free Documentation License.

Geologisch voorkomen van Uraninite

Uraniniet komt voor als een primair mineraal in graniet- en syenitische pegmatieten. Goed gevormde kristallen zijn zeldzaam, maar kubussen, octaëders en gemodificeerde vormen komen voor. Uraniniet wordt ook gevonden als een neerslag op hoge temperatuur in hydrothermale aderen, vaak als een korst met een botryoidale of korrelige groeiwijze.

Uraninite wordt ook gevonden in sedimentair gesteente. Het komt voor als zware korrels in grove zandstenen, conglomeraten en breccia. Kleine hoeveelheden uraniniet worden soms geassocieerd met organisch materiaal in sedimentaire afzettingen. Deze zijn vaak verweerd tot secundaire uraniummineralen.

Aanzienlijke afzettingen van uraniniet zijn in de Democratische Republiek Congo bewerkt; Saskatchewan, Canada; Northwest Territories, Canada; Ontario, Canada; en Utah, Verenigde Staten. Belangrijke deposito's komen ook voor in Australië, Oostenrijk, Tsjechië, Engeland, Duitsland, Hongarije, Namibië, Noorwegen, Rwanda en Zuid-Afrika. In de Verenigde Staten zijn uraninietafzettingen gevonden in Arizona, Colorado, Connecticut, Maine, New Hampshire, New Mexico, North Carolina, Texas en Wyoming.

Pierre en Marie Curie in hun laboratorium omstreeks 1904. Foto uit het publieke domein van het Nuclear Physics Institute van de Tsjechische Academie voor Wetenschappen.

Uraninite in de ontdekking van Uranium, Radium en Polonium

Uraninite heeft een belangrijke rol gespeeld in het onderzoek naar radioactiviteit. Chemici en fysici van de jaren 1700 en 1800 waren bezig met het onderzoeken van 'pitchblende', de naam die destijds werd gebruikt voor uraniniet en andere zwarte mineralen met een hoog soortelijk gewicht. In 1789 studeerde Martin Heinrich Klaproth, een Duitse chemicus, pitchblende toen hij uranium ontdekte. Hij stelde later vast dat uranium een ‚Äč‚Äčapart element was, hoewel hij niet in staat was om uranium te isoleren in zijn pure metaalachtige toestand.

Marie Sklodowska Curie, een Poolse, natuurlijk-Franse, natuurkundige en scheikundige, studeerde pitchblende in de late jaren 1890 en vroege 1900 met haar echtgenoot, de Franse fysicus Pierre Curie. Hun werk leidde tot de ontdekking en eerste isolatie van radium en polonium. Ze bedachten de term 'radioactiviteit' en hun werk leidde tot de ontwikkeling van de theorie van radioactiviteit.

De beste manier om te leren over mineralen is om te studeren met een verzameling van kleine exemplaren die je kunt omgaan, te onderzoeken en te observeren hun eigenschappen. Goedkope minerale collecties zijn beschikbaar in de Geology.com Store.

Bekijk de video: Uraninite hunting - finding Uranium ore at shaft 4 (Oktober 2020).