Uranyum ailesi

Uranyum Dizisi olarak da bilinir, dört radyoaktif aileden birini oluşturan, kararsız ve ağır atom çekirdekleri dizisi.

Uranyum-234- uranyum-238’le tarihleme

Uranyum-238 izotopunun uranyum- 234’e bozunması olgusundan yararlanılarak gerçekleştirilen yaş belirleme yöntemi. Bu yöntem deniz ya da playa çökellerinin tarihlendirmesinde kullanılabilir. Günümüzden yaklaşık 1,2 milyon yıl-100 bin yıl önceki dönemin incelenmesinde yararlı olan bu yöntem, karbon-14’le tarihleme yöntemi ile potasyum-argonla tarihleme yönteminin uygulanabildiği tarihsel dilimler arasındaki boşluğu doldurur.

Uranyum-toryum-kurşunla tarihleme

kayaçların yaşının içerdikleri adi kurşun miktarının ölçülmesi yoluyla belirlenmesi yöntemi. Adi kurşun, bol miktarda kurşun ile az miktarda kurşun oluşumuna yol açan radyoaktif madde (örn. uranyum-235 ve uranyum-238 izotopları ve toryum-232 izotopu) içeren bir kayaç ya da mineralden elde edilen kurşundur.

Adi kurşunun en önemli özelliği, mineral ya da kayaç fazının oluşumundan sonra birikmiş, önemli miktarda herhangi bir radyojenik kurşun içermiyor olmasıdır. Kurşunun dört doğal izotopundan ikisi uranyum izotoplarından, biri de toryum izotopundan türer; yalnızca kurşun-204’ün herhangi bir uzun ömürlü radyoaktif öncüsü bilinmemektedir. Yer’deki herhangi bir radyoaktif bozunma sonucunda değil de, yerkabuğuna bizzat kurşun olarak katılana “ilk” kurşun denir. İlk kurşunun yıldızlardaki çekirdek tepkimeleri sonucunda oluştuğu, uzaya süpernova patlamalarıyla yayıldığı ve buradan Güneş sisteminin oluşumuna yol açan toz bulutuna katıldığı sanılmaktadır; demirli göktaşlarının troylit (demir sülfür) fazının içerdiği kurşun miktarı, bu toz bulutundaki kurşun oranının yaklaşık değerini verir. Yer’deki kurşun, ilk kurşun ile uranyum ve toryum izotoplarının radyoaktif bozunumu sonucunda oluşan kurşundan oluşur. Bu nedenle, herhangi bir kayaç ya da mineraldeki kurşun izotopları bileşimi, kayaç ya da mineralin yaşma ve içinde oluştuğu ortama bağlıdır; yani, ana malzemedeki uranyum ve toryum miktarları toplamının kurşun miktarına oranı tarafından belirlenir.

Yer, ilk kurşunun üzerine radyojenik eklenmelerle ortaya çıkan belirli bir miktarda kurşun içeren çok büyük bir örnek olarak kabul edilebilir. Eğer bugün örneğin deniz tortullarındaki ya da günümüz bazaltlarındaki kurşun Yer’deki kurşunun bileşimindeyse ve eğer demirli göktaşlarının troylit fazındaki kurşun ilk kurşunun bileşimindeyse, basit bir modelle Yer’in yaşı 4,6 milyar yıl olarak saptanabilir. Bu değer, göktaşlarına ve Ay’a yönelik olarak gerçekleştirilen ayrı ayrı tarihleme çalışmaları sonucunda elde edilen değerlerle uyuşmaktadır.

Uranyum ötesi elementler

periyodik tabloda uranyumdan sonra gelen, yani atom numaraları 92’den büyük olan elementler.

Uranyumötesi elementlerin hepsi radyoaktiftir. Yan ömürleri 2,14xlOhyıl ile saniyenin binde biri ya da ikisi arasında değişir. Uranyumötesi elementlerden yalnızca nep- tünyum ve plütonyuma doğada eser miktarda rastlanır. Öbür uranyumötesi elementler ise çeşitli çekirdek tepkimeleri yoluyla yapay olarak elde edilmiştir. Bu tepkimeler bir elementin atomlarının nötronlarla ya da hızlı hareket eden yüklü parçacıklarla bombardıman edilmesi sonucunda başka element atomlarına dönüştüğü tepkimelerdir. Bu dönüşüm çekirdekteki proton sayısının, yani atom numarasının değişmesiyle sonuçlanır.

Neptünyumdan (atom numarası 93) lavrensıyuma (atom numarası 103) kadar dizilen uranyumötesi elementlerin kimyasal özellikleri azrak toprak elementlerinkine benzer. Atom numarası 103’ten büyük olan elementler genellikle aktinitlerötesi elementler olarak adlandırılır. Atom numaraları 104 ve 105 olan elementlerinki ise periyodik tabloda sırasıyla tam üzerlerinde yer alan hafniyum ve tantalınkilerle aynıdır. Öbür aktinitlerötesi elementlerin kimyasal özellikleri henüz belirlenememiştir.