Просмотр кода страницы Русская Википедия:Уран (элемент)

{{Русская Википедия/Панель перехода}}
{{значения|Уран}}
{{Карточка химического элемента
| имя = Уран / Uranium (U)
| символ = U
| номер = 92
| вверху = [[Неодим|Nd]]
| внизу = (Uqh)
| изображение = HEUraniumC.jpg
| подпись = Образец урана
| внешний вид = 
| атомная масса = 238,02891(3)<ref name="iupac atomic weights">{{статья|автор=Michael E. Wieser, Norman Holden, Tyler B. Coplen, John K. Böhlke, Michael Berglund, Willi A. Brand, Paul De Bièvre, Manfred Gröning, Robert D. Loss, Juris Meija, Takafumi Hirata, Thomas Prohaska, Ronny Schoenberg, Glenda O’Connor, Thomas Walczyk, Shige Yoneda, Xiang‑Kun Zhu.|заглавие=Atomic weights of the elements 2011 (IUPAC Technical Report)|ссылка=http://iupac.org/publications/pac/85/5/1047/|язык=en|издание=[[Pure and Applied Chemistry]]|год=2013|том=85|номер=5|страницы=1047—1078|doi=10.1351/PAC-REP-13-03-02|archivedate=2014-02-05|archiveurl=https://web.archive.org/web/20140205213140/http://www.iupac.org/publications/pac/85/5/1047/}}</ref>
| радиус атома = 138
| энергия ионизации 1 = 686,4(7,11)
| группа = 3
| период = 7
| блок = <br>[[f-элементы|f-элемент]]
| конфигурация = [Rn] 5f<sup>3</sup>6d<sup>1</sup>7s<sup>2</sup>
| ковалентный радиус = 196
| радиус Ван-дер-Ваальса = 186
| радиус иона = (+6e) 80 (+4e) 97
| электроотрицательность = 1,38
| электродный потенциал = {{nobr|U←U<sup>4+</sup> −1,38 В}} <br>{{nobr|U←U<sup>3+</sup> −1,66 В}} <br>{{nobr|U←U<sup>2+</sup> −0,1 В}}
| степени окисления = +2, +3, +4, +5, +6<ref name=ХЭ>{{ХЭ|автор=Мясоедов Б. Ф., Раков Э. Г.|статья=Уран|том = 5|с= 41—43}}</ref>
| плотность = 19,05
| теплоёмкость = 27,67<ref name=ХЭ/>
| теплопроводность = 27,5
| скорость звука = 3155
| температура плавления = 1405,5
| теплота плавления = 12,6
| температура кипения = 4404,2
| теплота испарения = 417
| молярный объём = 12,5
| структура решётки = Орторомбическая
| параметры решётки = {{math|''a''}} = 2,854 [[ангстрем|Å]];<br>{{math|''b''}} = 5,870 Å;<br>{{math|''c''}} = 4,955 Å<ref>{{Cite web|url=http://www.webelements.com/uranium/crystal_structure.html|publisher=WebElements|title=Uranium  crystal structures|lang=en|access-date=2010-08-10|archive-date=2010-08-29|archive-url=https://web.archive.org/web/20100829043307/http://www.webelements.com/uranium/crystal_structure.html|deadlink=no}}</ref>
| отношение c/a = 
| температура Дебая = 
| изотопы = {{Строка изотопа2 | | ам=232 | сим=U|ир=синт. | пп=68,9&nbsp;года|фр1=[[спонтанное деление|СД]] | эр1=– | нпр1= | спр1=–|фр2=[[альфа-распад|α]] | эр2=5,414 | | нпр2=228 | спр2=Th }}
{{Строка изотопа2 |  | ам=233 | сим=U|ир=следовые количества | пп=1,592⋅10<sup>5</sup>&nbsp;лет|фр1=СД | эр1=197,93<ref>{{cite book|url=httспр://www-nds.iaea.org/publications/indc/indc_usa_0085_II.pdf|editor1=Magurno, B.A.|editor2=Pearlstein, S|title=Proceedings of the conference on nuclear data evaluation methods and procedures. BNL-NCS 51363, vol. II|publisher=Brookhaven Natioирl Lab.|place=Upton, NY (USA)|year=1981|pages=835 ff|access-date=2014-08-06}} {{Wayback|url=http://www-nds.iaea.org/publications/indc/indc_usa_0085_II.pdf |date=20210308125416 }}</ref>|нпр1= | спр1=–|фр2=α | эр2=4,909 |  | нпр2=229 | спр2=Th }}
{{Строка изотопа2 |  | ам=234 | сим=U|ир=0,005% | пп=2,455⋅10<sup>5</sup>&nbsp;лет|фр1=СД | эр1=197,78 | нпр1= | спр1=–|фр2=α | эр2=4,859 |  | нпр2=230 | спр2=Th }}
{{Строка изотопа2 | | ам=235 | сим=U|ир=0,720% | пп=7,04⋅10<sup>8</sup>&nbsp;лет|фр1=СД | эр1=202,48 | нпр1= | спр1=–|фр2=α | эр2=4,679 |  | нпр2=231 | спр2=Th }}
{{Строка изотопа2 |  | ам=236 | сим=U|ир=следовые количества | пп=2,342⋅10<sup>7</sup>&nbsp;лет|фр1=СД | эр1=201,82 | нпр1= | спр1=–|фр2=α | эр2=4,572 | | нпр2=232 | спр2=Th }}
{{Строка изотопа3 | | ам=238 | сим=U|ир=99,274% | пп=4,468⋅10<sup>9</sup>&nbsp;лет|фр1=α | эр1=4,270 | | нпр1=234 | спр1=Th|фр2=СД | эр2=205,87 | нпр2= | спр2=–|фр3=[[двойной бета-распад|β<sup>−</sup>β<sup>−</sup>]] | эр3=– |  | нпр3=238 | спр3=Pu }}
| список изотопов = Изотопы урана
| спектр = Uranium_spectrum_visible.png
}}
{{Элемент периодической системы|align=center|fontsize=100%|number=92}}

'''Ура́н''' ('''U''', {{lang-la|'''U'''ranium}}; устар. название — ''ура́ний''<ref>{{Книга|часть=Уран|заглавие=Толковый словарь русского языка|ответственный=под ред. Ушакова}}</ref>) — [[химический элемент]] [[3 группа элементов|3-й группы]] (по [[Короткая форма периодической системы элементов|устаревшей классификации]] — побочной подгруппы третьей группы, IIIB) [[Седьмой период периодической системы|седьмого периода]] [[Периодическая система химических элементов|периодической системы химических элементов]] [[Менделеев, Дмитрий Иванович|Д. И. Менделеева]], с [[атомный номер|атомным номером]] 92.

Относится к семейству [[Актиноиды|актиноидов]].

[[Простое вещество]] уран — слабо[[Радиоактивность|радиоактивный]] металл серебристо-белого [[цвет]]а.

Уран не имеет стабильных [[изотоп]]ов. Самыми распространёнными изотопами урана являются [[уран-238]] (имеет 146 [[нейтрон]]ов, [[период полураспада]] 4,47{{e|9}} лет, в природном уране составляет 99,2742 %) и [[уран-235]] (143 нейтрона, период полураспада 7,13{{e|8}} лет, содержание в природном уране 0,7204 %<ref name=jlab>{{Cite web|url=https://education.jlab.org/itselemental/ele092.html|title=The Element Uranium|publisher=Thomas Jefferson National Accelerator Facility - Office of Science Education|accessdate=2018-03-15|lang=en|archive-date=2018-03-17|archive-url=https://web.archive.org/web/20180317035942/https://education.jlab.org/itselemental/ele092.html|deadlink=no}}</ref>).
{{-|left}}

== История ==
Ещё в древнейшие времена природная [[Оксид урана(VI)|окись урана]] использовалась для изготовления жёлтой посуды. Так, возле Неаполя после [[Извержение Везувия (79)|извержения Везувия]] найден осколок жёлтого стекла, содержащий 1 % оксида урана и датируемый 79 годом н. э.{{Sfn|Lide|2004|p=4—33}} 

Первая важная дата в истории урана — 1789 год, когда немецкий натурфилософ и [[химик]] [[Клапрот, Мартин Генрих|Мартин Генрих Клапрот]] восстановил извлечённую из саксонской руды [[настуран]]а золотисто-жёлтую «землю» до чёрного металлоподобного вещества. В честь самой далёкой из известных тогда [[планета|планет]] (открытой [[Гершель, Уильям|Гершелем]] восемью годами раньше) в 1781 г. Клапрот, считая новое вещество [[Химический элемент|элементом]], назвал его ураном (этим он хотел поддержать предложение [[Боде, Иоганн Элерт|Иоганна Боде]] назвать новую планету «[[Уран (планета)|Уран]]» вместо «Звезда Георга», как предложил Гершель). Пятьдесят лет уран Клапрота числился [[Металлы|металлом]]. Только в 1841 году французский химик [[Пелиго, Эжен|Эжен Пелиго]] (1811—1890) доказал, что, несмотря на характерный [[металлический блеск]], уран Клапрота не элемент, а [[Оксиды|оксид]] [[Оксид урана(IV)|UO<sub>2</sub>]]. В 1840 году Пелиго удалось получить [[Простые вещества|простое вещество]] уран — тяжёлый металл серо-стального цвета — и определить его атомный вес. Следующий важный шаг в изучении урана сделал в 1874 году [[Менделеев, Дмитрий Иванович|Д. И. Менделеев]]. Опираясь на разработанную им [[Периодическая система химических элементов|периодическую систему]], он поместил уран в самой дальней клетке своей таблицы. Прежде [[Атомная масса|атомный вес]] урана считали равным 120. Менделеев удвоил это значение. Через 12 лет его предвидение было подтверждено опытами немецкого химика Циммермана (J. Zimmermann)<ref>{{Cite web|url=http://radchem.nevada.edu/classes/rdch710/files/uranium.pdf|title=Uranium|author=Grenthe&nbsp;I., Drożdżyński&nbsp;J., Fujino&nbsp;T., {{nobr|Buck E. C.}}, {{nobr|Albrecht-Schmitt T. E.}}, {{nobr|Wolf S. F}}|lang=en|access-date=2018-03-16|archive-date=2012-01-18|archive-url=https://web.archive.org/web/20120118213655/http://radchem.nevada.edu/classes/rdch710/files/uranium.pdf|deadlink=no}}</ref>.

В 1804 году немецкий химик [[Гелен, Адольф|Адольф Гелен]] открыл светочувствительность раствора хлорида [[уранил]]а в эфире<ref>{{статья|автор=Gehlen A. F.|заглавие=Ueber die Farbenveränderungen der in Aether aufgelösten salzsauren Metallsalze durch das Sonnenlicht (О вызванных солнечным светом изменениях цвета хлоридов металлов, растворённых в эфире)|издание=Neues allgemeines Journal der Chemie|год=1804|том=3|выпуск=5|страницы=566—574|ссылка=http://zs.thulb.uni-jena.de/receive/jportal_jparticle_00176152|doi=|язык=de|archivedate=2018-08-02|archiveurl=https://web.archive.org/web/20180802193139/http://zs.thulb.uni-jena.de/receive/jportal_jparticle_00176152}}</ref>; это свойство французский изобретатель [[Абель Ньепс де Сен-Виктор]] в 1857 году пытался использовать в фотографии, однако обнаружил, что соли урана испускают некое невидимое излучение, экспонирующее светочувствительные материалы; на тот момент это наблюдение осталось незамеченным.

В 1896 году, исследуя уран, французский учёный [[Беккерель, Антуан Анри|Антуан Анри Беккерель]] случайно открыл [[радиоактивный распад]]. В это же время французскому химику [[Муассан, Анри|Анри Муассану]] удалось разработать способ получения чистого металлического урана. В 1899 году [[Резерфорд, Эрнест|Эрнест Резерфорд]] обнаружил, что излучение урановых препаратов неоднородно, что есть два вида излучения — [[Альфа-лучи|альфа-]] и [[бета-лучи]]. Они несут различный [[электрический заряд]]; далеко не одинаковы их пробег в веществе и [[ионизация|ионизирующая]] способность. В мае 1900 года, [[Виллар, Поль Ульриш|Поль Вийяр]] открыл третий вид излучения — [[гамма-лучи]].

Резерфорд провёл в 1907 году первые опыты по определению возраста [[минерал]]ов при изучении радиоактивных урана и [[торий|тория]] на основе созданной им совместно с [[Содди, Фредерик|Фредериком Содди]] теории радиоактивности.

[[Файл:Kernspaltung.svg|thumb|left|Схема деления <sup>235</sup>U]]
В 1938 году немецкие физики [[Ган, Отто|Отто Ган]] и [[Штрассман, Фриц|Фриц Штрассман]] открыли непредсказанное явление, происходящее с ядром урана при облучении его [[нейтрон]]ами. Захватывая свободный нейтрон, ядро изотопа урана [[Уран-235|<sup>235</sup>U]] делится, при этом выделяется (в расчёте на одно ядро урана) достаточно большая энергия, в основном в виде кинетической энергии осколков и излучения. Позднее теория этого явления была обоснована [[Мейтнер, Лиза|Лизой Мейтнер]] и [[Фриш, Отто Роберт|Отто Фришем]] и независимо от них Готтфридом фон Дросте и Зигфридом Флюгге<ref>{{Статья|автор=Siegfried&nbsp;Flügge, {{nobr|Gottfried von Droste}}|заглавие=Energetische Betrachtungen zu der Entstehung von Barium bei der Neutronenbestrahlung von Uran|издание=Zeitschrift für Physikalische Chemie B |volume=4|pages=274—280|год=1939}}</ref>. Данное открытие явилось истоком как мирного, так и военного использования внутриатомной энергии.

В 1939—1940 годах [[Харитон, Юлий Борисович|Ю. Б. Харитон]] - химик и физик-ядерщик и его ассистент - [[Зельдович, Яков Борисович|Я. Б. Зельдович]] впервые теоретически показали, что при небольшом обогащении природного урана ураном-235 можно создать условия для непрерывного деления атомных ядер, то есть придать процессу [[Цепная ядерная реакция|цепной]] характер. Впервые в СССР цепная ядерная реакция показана в 1941 году.
Уран - основной компонент начинки для атомных бомб, глубинных морских бомб, морских мин. 29 августа 1949 года на Семипалатинском полигоне в Казахстане была успешно испытана первая атомная советская бомба. 
2 декабря 1942 года в США была экспериментально доказана гипотеза о возможности процесса превращения урана в [[плутоний]].

== Физические свойства ==
Полная электронная конфигурация атома урана: 1s<sup>2</sup>2s<sup>2</sup>2p<sup>6</sup>3s<sup>2</sup>3p<sup>6</sup>4s<sup>2</sup>3d<sup>10</sup>4p<sup>6</sup>5s<sup>2</sup>4d<sup>10</sup>5p<sup>6</sup>6s<sup>2</sup>4f<sup>14</sup>5d<sup>10</sup>6p<sup>6</sup>5f<sup>3</sup>6d<sup>1</sup>7s<sup>2</sup>.

Уран — очень тяжёлый, слабо [[Радиоактивность|радиоактивный]] глянцевитый металл серебристо-белого [[цвет]]а. В чистом виде он немного мягче [[сталь|стали]], [[Ковкость|ковкий]], гибкий, обладает небольшими [[парамагнетик|парамагнитными]] свойствами. Температура плавления 1132,3 °C<ref>{{Книга|заглавие=Изотопы: свойства, получение, применение. В 2 т|том=2|ответственный=Под ред. В. Ю. Баранова|место=М|издательство=ФИЗМАТЛИТ|год=2005|isbn=5-9221-0523-X|станицы=638}}</ref><ref name=chem100.ru>{{Cite web|url=http://chem100.ru/elem.php?n=92|title=Уран|publisher=Свойства химических элементов|archiveurl=https://web.archive.org/web/20090611020258/http://chem100.ru/elem.php?n=92|archivedate=2009-06-11|lang=ru}}</ref>.
Уран имеет три кристаллические модификации:
* α-U (стабильна до 667,7 °C), {{Крист|синг=р|гр=''C mcm''|a=0,2858|b=0,5877|c=0,4955|alpha=|beta=|gamma=|Z=4|d=|рп=|nocat=}};
* β-U (стабильна от 667,7 °C до 774,8 °C), {{Крист|синг=4г|гр=''P ''4{{sub|2}}''/mnm''|a=1,0759|b=|c=0,5656|alpha=|beta=|gamma=|Z=30|d=|рп=|nocat=}};
* γ-U (существует от 774,8 °C до точки плавления при 1132,2 °C), {{Крист|синг=оцк|гр=''I m''3''m''|a=0,3524|b=|c=|alpha=|beta=|gamma=|Z=2|d=|рп=|nocat=}}.

== Химические свойства ==
Уран как химический элемент имеет следующие свойства<ref>{{Книга|Реми Г.|заглавие=Неорганическая химия|том=2|место=М|издательство=Мир|год=1966|страницы=206—223}}</ref><ref>{{Книга|автор=Кац Дж., Рабинович Е.|заглавие=Химия урана|место=М|издательство=Изд-во иностранной литературы|год=1954}}</ref>:

=== Характерные степени окисления ===
Уран может проявлять в водных растворах степени окисления от +3 до +6, вне контакта с водой наблюдается также степень окисления +2<ref name=ХЭ/>. Наиболее характерны степени окисления +4 и +6.
{| class="wikitable"
|-
! Степень окисления!! Оксид !! Гидроксид !! Характер !! Форма !! Примечание
|-
| +3 || Не существует || Не существует || -- || U<sup>3+</sup>, UH<sub>3</sub> || Сильный восстановитель, вытесняет водород из воды<ref name=ХЭ/>
|-
| +4 || UO<sub>2</sub> || Не существует || Основный || UO<sub>2</sub>, галогениды ||
|-
| +5 || Не существует || Не существует || -- || Галогениды || В воде [[Диспропорционирование|диспропорционирует]]
|-
| +6 || UO<sub>3</sub> || UO<sub>2</sub>(OH)<sub>2</sub> || Амфотерный || UO<sub>2</sub><sup>2+</sup> (уранил) <br> UO<sub>4</sub><sup>2−</sup> (уранат) <br> U<sub>2</sub>O<sub>7</sub><sup>2−</sup> (диуранат) || Устойчив на воздухе и в воде
|}
[[Файл:Uranium pourdaix diagram in water.png|thumb|right|240px|[[Диаграмма Пурбе]] для урана]]
Кроме того, существует оксид U<sub>3</sub>O<sub>8</sub>. Степень окисления в нём формально дробная, а реально он представляет собой смешанный оксид урана(IV) и (VI).

Нетрудно видеть, что по набору степеней окисления и характерных соединений уран близок к элементам 6-й (VIB) подгруппы ([[хром]]у, [[молибден]]у, [[вольфрам]]у). Из-за этого его длительное время относили к этой подгруппе («[[размывание периодичности]]»).

=== Свойства простого вещества ===
Химически уран весьма активен. Он быстро окисляется на воздухе и покрывается радужной плёнкой оксида. Мелкий порошок урана [[Пирофорность|пирофорен]] — самовоспламеняется на воздухе, он загорается при температуре 150—175 °C, образуя U<sub>3</sub>O<sub>8</sub>. Реакции металлического урана с другими неметаллами приведены в таблице.
{| class="wikitable"
|-
! Неметалл !! Условия !! Продукт
|-
| F<sub>2</sub> || +20 °C, бурно || [[Фторид урана(VI)|UF<sub>6</sub>]]
|-
| Cl<sub>2</sub> || 180 °C для измельчённого,<br> 500—600 °C для компактного|| Смесь UCl<sub>4</sub>, UCl<sub>5</sub>, UCl<sub>6</sub>
|-
| Br<sub>2</sub> || 650 °C, спокойно || UBr<sub>4</sub>
|-
| I<sub>2</sub> || 350 °C, спокойно || UI<sub>3</sub>, UI<sub>4</sub>
|-
| S || 250—300 °C спокойно <br> 500 °C горит|| US<sub>2</sub>, U<sub>2</sub>S<sub>3</sub>
|-
| Se || 250—300 °C спокойно <br> 500 °C горит || USe<sub>2</sub>, U<sub>2</sub>Se<sub>3</sub>
|-
| N<sub>2</sub> || 450—700 °C <br>то же под давлением N <br>1300 °C|| U<sub>4</sub>N<sub>7</sub> <br>UN<sub>2</sub> <br>UN
|-
| P || 600—1000 °C || U<sub>3</sub>P<sub>4</sub>
|-
| C || 800—1200 °C || UC, UC<sub>2</sub>
|}

Взаимодействует с водой, вытесняя водород, медленно при низкой температуре, и быстро при высокой, а также при мелком измельчении порошка урана:
:: <math>\mathsf{U + 2H_2O \ \xrightarrow{t}\ UO_2 + 2H_2 \uparrow}</math>

В кислотах-неокислителях уран растворяется, образуя UO<sub>2</sub> или соли U<sup>4+</sup> (при этом выделяется водород). С кислотами-окислителями (азотной, концентрированной серной) уран образует соответствующие соли уранила UO<sub>2</sub><sup>2+</sup>.

С растворами щелочей уран не взаимодействует.

При сильном встряхивании металлические частицы урана начинают светиться.

=== Соединения урана(III) ===
Соли урана(III) (преимущественно галогениды) — восстановители. На воздухе при комнатной температуре они обычно устойчивы, однако при нагревании окисляются до смеси продуктов. Хлор окисляет их до UCl<sub>4</sub>. Образуют неустойчивые растворы красного цвета, в которых проявляют сильные восстановительные свойства:
:: <math>\mathsf{4UCl_3 + 2H_2O \rightarrow 3UCl_4 + UO_2 + 2H_2\uparrow}</math>

Галогениды урана(III) образуются при восстановлении галогенидов урана(IV) водородом:
:: <math>\mathsf{2UCl_4 + H_2 \rightarrow 2UCl_3 + 2HCl}</math> (550—590 °C)
или иодоводородом:
:: <math>\mathsf{2UCl_4 + 2HI \rightarrow 2UCl_3 + 2HCl + I_2}</math> (500 °C)

а также при действии галогеноводорода на гидрид урана UH<sub>3</sub>.

Кроме того, существует [[гидрид урана(III)]] UH<sub>3</sub>. Его можно получить, нагревая порошок урана в водороде при температурах до 225 °C, а выше 350 °C он разлагается. Бо́льшую часть его реакций (например, реакцию с парами воды и кислотами) можно формально рассматривать как реакцию разложения с последующей реакцией металлического урана:

:: <math>\mathsf{UH_3 + 3HCl \rightarrow UCl_3 + 3H_2\uparrow}</math>
:: <math>\mathsf{2UH_3 + 7Cl_2 \rightarrow 2UCl_4 + 6HCl}</math>

=== Соединения урана(IV) ===
Уран(IV) образует легко растворимые в воде соли зелёного цвета (исключение составляют [[оксалаты]] и [[карбонаты]]). Они легко окисляются до урана(VI).

=== Соединения урана(V) ===
Соединения урана(V) неустойчивы и легко диспропорционируют в водном растворе:
:: <math>\mathsf{2UO_2Cl \rightarrow UO_2Cl_2 + UO_2}</math>
Хлорид урана V при стоянии частично диспропорционирует:
:: <math>\mathsf{2UCl_5 \rightarrow UCl_4 + UCl_6}</math>
а частично отщепляет хлор:
:: <math>\mathsf{2UCl_5 \rightarrow 2UCl_4 + Cl_2}</math>

=== Соединения урана(VI) ===
Степени окисления +6 соответствует оксид UO<sub>3</sub>. В кислотах он растворяется с образованием соединений катиона [[уранил]]а UO<sub>2</sub><sup>2+</sup>:
:: <math>\mathsf{UO_3 + 2CH_3COOH \rightarrow UO_2(CH_3COO)_2 + H_2O}</math>

C основаниями UO<sub>3</sub> (аналогично CrO<sub>3</sub>, MoO<sub>3</sub> и WO<sub>3</sub>) образует различные уранат-анионы (в первую очередь, диуранат U<sub>2</sub>O<sub>7</sub><sup>2-</sup>). Последние, однако, чаще получают действием оснований на соли уранила:

:: <math>\mathsf{2UO_2(CH_3COO)_2 + 6NaOH \rightarrow Na_2U_2O_7 + 4CH_3COONa + 3H_2O}</math>

Из соединений урана(VI), не содержащих кислород, известны только гексахлорид UCl<sub>6</sub> и [[Фторид урана(VI)|фторид UF<sub>6</sub>]]. Последний играет важнейшую роль в разделении изотопов урана.

На воздухе и в водных растворах наиболее устойчивы среди соединений урана именно соединения урана(VI).

Ураниловые соли, такие, как уранилхлорид, распадаются на ярком свету или в присутствии органических соединений.

Уран также образует [[ураноорганические соединения]].

== Изотопы ==
{{Main|Изотопы урана}}
Радиоактивные свойства некоторых [[Изотопы урана|изотопов урана]] (жирным выделены природные изотопы)<ref name="Nubase2003">{{Справочник:Nubase2003}}</ref>:
{| class="standard" style="text-align:center"
 !Массовое число
 !Период полураспада
 !Основной тип распада
 |-
 |233
 |1,59{{e|5}} лет
 |α
 |-
 !234
 !2,45{{e|5}} лет
 !α
 |-
 !235
 !7,13{{e|8}} лет
 !α
 |-
 |236
 |2,39{{e|7}} лет
 |α
 |-
 |237
 |6,75 сут.
 |β<sup>−</sup>
 |-
 !238
 !4,47{{e|9}} лет
 !α
 |-
 |239
 |23,54 минуты
 |β<sup>−</sup>
 |-
 |240
 |14 часов
 |β<sup>−</sup>
 |-
 |}
Природный уран состоит из смеси трёх [[изотоп]]ов: [[Уран-238|<sup>238</sup>U]] ([[изотопная распространённость]] 99,2745 %, [[период полураспада]] {{nobr|{{math|''T''<sub>1/2</sub>}} {{=}} 4,468{{e|9}} лет}}), [[Уран-235|<sup>235</sup>U]] (0,7200 %, {{nobr|{{math|''T''<sub>1/2</sub>}} {{=}} 7,04{{e|8}} лет}}) и [[Уран-234|<sup>234</sup>U]] (0,0055 %, {{nobr|{{math|''T''<sub>1/2</sub>}} {{=}} 2,455{{e|5}} лет}})<ref name="Nubase2003"/>. Последний изотоп является не первичным, а радиогенным, он входит в состав [[радиоактивные ряды|радиоактивного ряда]] <sup>238</sup>U<ref>В урановых рудах в следовых количествах присутствует [[уран-236]], образующийся из урана-235 при нейтронном захвате; в ториевых рудах имеются следы [[Уран-233|урана-233]], возникающего из [[Торий|тория-232]] после нейтронного захвата и двух последовательных бета-распадов. Однако содержание этих изотопов урана настолько мало, что может быть обнаружено лишь в специальных высокочувствительных измерениях.</ref>.

[[Радиоактивность]] природного урана обусловлена в основном изотопами <sup>238</sup>U и его дочерним нуклидом <sup>234</sup>U. В равновесии их удельные [[Активность (радиоактивного источника)|активности]] равны. Удельная активность изотопа <sup>235</sup>U в природном уране в 21 раз меньше активности <sup>238</sup>U.

На данный момент известно 25 искусственных радиоактивных изотопов урана с массовыми числами от 214 до 242. Наиболее важный из них — [[Уран-233|<sup>233</sup>U]] ({{nobr|{{math|''T''}}<sub>1/2</sub> {{=}} 1,59{{e|5}}лет}}), он получается при облучении [[Торий-232|тория-232]] [[нейтрон]]ами и способен к [[Деление ядра|делению]] под воздействием [[Тепловые нейтроны|тепловых нейтронов]], что делает его перспективным топливом для ядерных реакторов. Наиболее долгоживущим из изотопов урана, не встречающихся в природе, является [[Уран-236|<sup>236</sup>U]] с периодом полураспада {{nobr|2,39{{e|7}} лет}}.

Изотопы урана <sup>238</sup>U и <sup>235</sup>U являются родоначальниками двух [[радиоактивные ряды|радиоактивных рядов]]. Конечными элементами этих рядов являются изотопы [[Свинец|свинца]] [[Свинец-206|<sup>206</sup>Pb]] и [[Свинец-207|<sup>207</sup>Pb]].

В природных условиях распространены в основном изотопы <sup>234</sup>U, <sup>235</sup>U и <sup>238</sup>U с относительным содержанием {{nobr|<sup>234</sup>U : <sup>235</sup>U : <sup>238</sup>U {{=}} 0,0054 : 0,711 : 99,283}}. Почти половина радиоактивности природного урана обусловлена изотопом <sup>234</sup>U, который, как уже отмечено, образуется в ходе распада <sup>238</sup>U. Для отношения содержаний <sup>235</sup>U : <sup>238</sup>U, в отличие от других пар изотопов и независимо от высокой миграционной способности урана, характерно географическое постоянство: {{nobr|<sup>238</sup>U/<sup>235</sup>U {{=}} 137,88}}. Величина этого отношения в природных образованиях не зависит от их возраста. Многочисленные натурные измерения показали его незначительные колебания. Так, в роллах величина этого отношения относительно эталона изменяется в пределах 0,9959—1,0042<ref>{{Статья|автор={{nobr|Rosholt J. N.}}|заглавие=Isotopic fractionatio of uranium related to role feature in Sandstone, Shirley Basin, Wyoming|издание=Economic Geology|год=1964|volume=59|номер=4|pages=570—585}}</ref>, в солях — 0,996—1,005<ref>{{Статья|автор={{nobr|Rosholt J. N.}}|заглавие=Evolution of the isotopic composition of uranium and thorium in Soil profiles|издание=Bull.Geol.Soc.Am.|год=1966|volume=77|номер=9|pages=987—1004}}</ref>. В урансодержащих минералах (настуран, урановая чернь, циртолит, редкоземельные руды) величина этого отношения колеблется в пределах 137,30—138,51, причём различие между формами U<sup>IV</sup> и U<sup>VI</sup> не установлено<ref>{{Книга|автор={{nobr|Чалов П. И.}}|заглавие=Изотопное фракционирование природного урана|место=Фрунзе|издательство=Илим|год=1975}}</ref>; в [[сфен]]е — 138,4<ref>{{Статья|автор={{nobr|Tilton G. R.}}|заглавие=Isotopic composition and distribution of lead, uranium, and thorium in a precambrian granite|издание=Bull. Geol. Soc. Am.|год=1956|volume=66|номер=9|pages=1131—1148}}</ref>. В отдельных [[метеорит]]ах выявлен недостаток изотопа <sup>235</sup>U. Наименьшая его [[Концентрация частиц|концентрация]] в земных условиях найдена в 1972 году французским исследователем Бужигесом в местечке Окло в [[Африка|Африке]] (месторождение в [[Габон]]е). Так, в природном уране содержится 0,720 % урана <sup>235</sup>U, а в [[Окло]] оно составляет 0,557 %<ref>{{Статья|автор={{nobr|Шуколюков Ю. А.}}|заглавие=Изотопные исследования «природного ядерного реактора»|издание=Геохимия|год=1977|номер=7|страницы=976—991}}</ref>. Это послужило подтверждением гипотезы о существовании [[Природный ядерный реактор в Окло|природного ядерного реактора]], который стал причиной выгорания изотопа <sup>235</sup>U. Гипотеза была высказана американскими учёными {{не переведено 4|Ветрилл, Джордж|Джорджем Ветриллом||George Wetherill}}, {{не переведено 4|Ингрэм, Марк (химик)|Марком Ингрэмом||Mark Inghram}} и [[Курода, Пол|Полом Курода]], ещё в 1956 г. описавшим процесс<ref>{{статья |автор=Мешик А. |заглавие=Древний ядерный реактор |издание=В мире науки. Геофизика |год=2006 |номер=2 |ссылка=http://www.sciam.ru/2006/2/geology.shtml |archivedate=2007-10-20 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20071020001348/http://www.sciam.ru/2006/2/geology.shtml }}</ref>. Кроме этого, в этих же округах найдены природные ядерные реакторы: Окелобондо, Бангомбе (Bangombe) и другие. В настоящее время известно 17 природных ядерных реакторов, которые обычно объединяют под общим названием «[[Природный ядерный реактор в Окло]]».

== Нахождение в природе ==
{{См. также|Урановые минералы}}
[[Файл:UraniumUSGOV.jpg|right|200px|thumb|Урановая руда]]
Уран является элементом с самым большим номером из встречающихся в природе в весовых количествах<ref>В урановых рудах обнаружены следовые количества более тяжёлых элементов, в частности плутония; они возникают в природе в результате некоторых ядерных реакций, например при захвате нейтронов ядрами урана, а также при очень редком [[Двойной бета-распад|двойном бета-распаде]] урана-238.</ref>. Содержание в земной коре составляет 0,00027 % (вес.), концентрация в морской воде — 3,2 мкг/л<ref name=jlab/> (по другим данным, 3,3·10{{sup|-7}}%<ref>{{Cite web|url=http://periodictable.com/Elements/092/data.html|title=Technical data for the element Uranium in the Periodic Table|language=en|accessdate=2018-03-17|archive-date=2018-03-17|archive-url=https://web.archive.org/web/20180317233437/http://periodictable.com/Elements/092/data.html|deadlink=no}}</ref>). Количество урана в [[литосфера|литосфере]] оценивается в 3 или 4·10<sup>−4</sup>%<ref>{{Книга|автор={{nobr|Гайсинский М.}}, {{nobr|Адлов Ж.}}|заглавие=Радиохимический словарь элементов|год=1968|издательство=Атомиздат|часть=Уран}}</ref>.

Основная масса урана находится в кислых породах с высоким содержанием [[кремний|кремния]]. Значительная масса урана сконцентрирована в осадочных породах, особенно богатых органикой. В больших количествах как примесь уран присутствует в ториевых и редкоземельных минералах ([[алланит]] (Ca, Ce, La, Y)<sub>2</sub>(Al, [[Железо|Fe]])<sub>3</sub>(SiO<sub>4</sub>)<sub>3</sub>(OH), [[монацит]] (La,Ce)PO<sub>4</sub>, [[циркон]] ZrSiO<sub>4</sub>, [[ксенотим]] YPO<sub>4</sub> и др.). Важнейшими урановыми рудами являются [[настуран]] (урановая смолка, [[уранинит]]) и [[карнотит]]. Основными минералами-спутниками минералов урана являются [[молибденит]] MoS<sub>2</sub>, [[галенит]] PbS, [[кварц]] SiO<sub>2</sub>, [[кальцит]] CaCO<sub>3</sub>, [[гидромусковит]] и др.

{| class="standard"
 !Минерал
 !Основной состав минерала
 !Содержание урана, %
 |-
 |[[Уранинит]]
 |UO<sub>2</sub>, UO<sub>3</sub> + ThO<sub>2</sub>, CeO<sub>2</sub>
 |65-74
 |-
 |[[Карнотит]]
 |K<sub>2</sub>(UO<sub>2</sub>)<sub>2</sub>(VO<sub>4</sub>)<sub>2</sub>·2H<sub>2</sub>O
 |~50
 |-
 |[[Казолит]]
 |PbO<sub>2</sub>·UO<sub>3</sub>·SiO<sub>2</sub>·H<sub>2</sub>O
 |~40
 |-
 |[[Самарскит]]
 |(Y, Er, Ce, U, Ca, Fe, Pb, Th)·(Nb, Ta, Ti, Sn)<sub>2</sub>O<sub>6</sub>
 |3,15-14
 |-
 |[[Браннерит]]
 |(U, Ca, Fe, Y, Th)<sub>3</sub>Ti<sub>5</sub>O<sub>15</sub>
 |40
 |-
 |[[Тюямунит]]
 |CaO·2UO<sub>3</sub>·V<sub>2</sub>O<sub>5</sub>·nH<sub>2</sub>O
 |50-60
 |-
 |[[Цейнерит]]
 |Cu(UO<sub>2</sub>)<sub>2</sub>(AsO<sub>4</sub>)2·nH<sub>2</sub>O
 |50-53
 |-
 |[[Отенит]]
 |Ca(UO<sub>2</sub>)<sub>2</sub>(PO<sub>4</sub>)<sub>2</sub>·nH<sub>2</sub>O
 |~50
 |-
 |[[Шрекингерит]]
 |Ca<sub>3</sub>NaUO<sub>2</sub>(CO<sub>3</sub>)<sub>3</sub>SO<sub>4</sub>(OH)·9H<sub>2</sub>O
 |25
 |-
 |[[Уранофан]]
 |CaO·UO<sub>2</sub>·2SiO<sub>2</sub>·6H<sub>2</sub>O
 |~57
 |-
 |[[Фергюсонит]]
 |(Y, Ce)(Fe, U)(Nb, Ta)O<sub>4</sub>
 |0,2-8
 |-
 |[[Торбернит]]
 |Cu(UO<sub>2</sub>)<sub>2</sub>(PO<sub>4</sub>)<sub>2</sub>·nH<sub>2</sub>O
 |~50
 |-
 |[[Коффинит]]
 |U(SiO<sub>4</sub>)(OH)<sub>4</sub> 
 |~50
 |-
 |}

Основными формами нахождений урана в природе являются уранинит, настуран (урановая смолка) и урановые черни. Они отличаются только формами нахождения; имеется возрастная зависимость: уранинит присутствует преимущественно в древних (докембрийских) породах, настуран — [[вулкан]]огенный и гидротермальный — преимущественно в [[палеозой]]ских и более молодых высоко- и среднетемпературных образованиях; урановые черни — в основном в молодых — [[кайнозой]]ских и моложе — образованиях преимущественно в низкотемпературных [[осадочные горные породы|осадочных породах]].

=== Месторождения ===
{{main|Уран по странам}}
См. также раздел добыча урана {{Переход|#Добыча урана|1}}.

Количество урана в земной коре примерно в 1000 раз превосходит количество золота, в 30 раз — серебра, при этом данный показатель приблизительно равен аналогичному показателю у свинца и цинка. Немалая часть урана рассеяна в почвах, горных породах и морской воде. Только относительно небольшая часть концентрируется в месторождениях, где содержание данного элемента в сотни раз превышает его среднее содержание в земной коре<ref>{{Cite web|url=http://geo.1september.ru/articlef.php?ID=200602109|title=Добыча урана в мире|lang=ru|access-date=2011-12-13|archive-date=2012-05-12|archive-url=https://web.archive.org/web/20120512123758/http://geo.1september.ru/articlef.php?ID=200602109|deadlink=yes}}</ref>. По оценке 2015 года разведанные мировые запасы урана в месторождениях составляют более {{nobr|5,7 млн тонн}}<ref name="World Nuclear">{{Cite web|url=http://www.world-nuclear.org/information-library/nuclear-fuel-cycle/mining-of-uranium/world-uranium-mining-production.aspx|title=World Uranium Mining 2016|publisher=World Nuclear Association|accessdate=2018-11-03|lang=en|archive-date=2016-06-20|archive-url=https://web.archive.org/web/20160620224437/http://www.world-nuclear.org/information-library/nuclear-fuel-cycle/mining-of-uranium/world-uranium-mining-production.aspx|deadlink=no}}</ref><ref name="Red">OECD NEA & IAEA, Uranium 2016: Resources, Production and Demand ('Red Book').</ref>.

Крупнейшие запасы урана, с учётом резервных месторождений, имеют: [[Австралия]], [[Казахстан]] (первое место в мире [[Экономика Казахстана|по добыче]]), Канада (второе место [[Добыча урана в Канаде|по добыче]]), [[Россия]]. По оценке 2015 года, в [[Добыча полезных ископаемых в России|месторождениях России]] содержится около {{nobr|507 800 тонн}} запасов урана (9 % его мировых запасов)<ref name="World Nuclear"/><ref name="Red"/>; около 63 % их сосредоточено в [[Республика Саха|Республике Саха (Якутия)]]. Основными месторождениями урана в России являются: Стрельцовское, Октябрьское, Антей, Мало-Тулукуевское, Аргунское молибден-урановые в вулканитах ([[Забайкальский край]]), Далматовское урановое в песчаниках (Курганская область), Хиагдинское урановое в песчаниках ([[Республика Бурятия]]), Южное золото-урановое в метасоматитах и Северное урановое в метасоматитах (Республика Якутия)<ref>{{Cite web|url=http://www.mineral.ru/Facts/russia/131/298/index.html|title=Уран|publisher=Информационно-аналитический центр «Минерал»|lang=ru|access-date=2010-12-14|archive-date=2013-05-16|archive-url=https://web.archive.org/web/20130516112916/http://www.mineral.ru/Facts/russia/131/298/index.html|deadlink=no}}</ref>. Кроме того, выявлено и оценено множество более мелких урановых месторождений и рудопроявлений<ref>{{Статья|автор=Наумов С. С.|ссылка=http://www.wdcb.ru/mining/articls/uran/S-0.doc|заглавие=Сырьевая база урана|издание=Горный журнал|номер=12|год=1999|archivedate=2006-10-09|archiveurl=https://web.archive.org/web/20061009192645/http://www.wdcb.ru/mining/articls/uran/S-0.doc}}</ref>.

{| class="wikitable"
 !№
 !Название месторождения
 !Страна
 !Запасы, т
 !Оператор месторождения
 !начало разработки
 |-
 |1
 |[[Северный Хорасан (урановое месторождение)|Северный Хорасан]]
 |{{флагификация|Казахстан}}
 |200 000
 |[[Казатомпром]]
 |2008
 |-
 |2
 |[[Мак-Артур-Ривер]]
 |{{флагификация|Австралия}}
 |160 000
 |[[Cameco]]
 |1999
 |-
 |3
 |Сигар-Лейк
 |{{флагификация|Канада}}
 |135 000
 |[[Cameco]]
 |
 |-
 |4
 |Южное Эльконское
 |{{флагификация|Россия}}
 |112 600
 |[[Атомредметзолото]]
 |
 |-
 |5
 |[[Инкай (урановое месторождение)|Инкай]]
 |{{флагификация|Казахстан}}
 |75 900
 |[[Казатомпром]]
 |2007
 |-
 |6
 |Стрельцовское
 |{{флагификация|Россия}}
 |50 000
 |[[Атомредметзолото]]
 |
 |-
 |7
 |[[Зоовч Овоо (урановое месторождение)|Зоовч Овоо]]
 |{{флагификация|Монголия}}
 |50 000
 |[[AREVA]]
 |
 |-
 |8
 |[[Моинкум (урановое месторождение)|Моинкум]]
 |{{флагификация|Казахстан}}
 |43 700
 |[[Казатомпром]], [[AREVA]]
 |
 |-
 |9
 |[[Мардай (урановое месторождение)|Мардай]]
 |{{флагификация|Монголия}}
 |22 000
 |[[Khan Resources]], [[Атомредметзолото]], Правительство Монголии
 |
 |-
 |10
 |[[Ирколь (урановое месторождение)|Ирколь]]
 |{{флагификация|Казахстан}}
 |18 900
 |[[Казатомпром]], [[China Guangdong Nuclear Power Co]]
 |2009
 |-
 |11
 |[[Жёлтые Воды]]
 |{{флагификация|Украина}}
 | 12 000
 | [[Восточный горно-обогатительный комбинат|ВостГок]]
 |1959
|-
 |12
 |Олимпик-Дэм
 |{{флагификация|Австралия}}
 | 
 | 
 |1988
|-
 |13
 |Россинг
 |{{флагификация|Намибия}}
 | 
 | 
 |1976
|-
 |13
 |Доминион
 |{{флагификация|ЮАР}}
 | 
 | 
 |2007
|-
 |13
 |Рейнджер
 |{{флагификация|Австралия}}
 | 
 | 
 |1980
|}

== Получение ==
Самая первая стадия уранового производства — концентрирование. Породу дробят и смешивают с водой. Тяжёлые компоненты взвеси осаждаются быстрее. Если порода содержит первичные минералы урана, то они осаждаются быстро: это тяжёлые минералы. Вторичные минералы урана легче, в этом случае раньше оседает тяжёлая пустая порода. (Впрочем, далеко не всегда она действительно пустая; в ней могут быть многие полезные элементы, в том числе и уран).

Следующая стадия — выщелачивание концентратов, перевод урана в раствор. Применяют кислотное и щелочное выщелачивание. Первое — дешевле, поскольку для извлечения урана используют [[серная кислота|серную кислоту]]. Но если в исходном сырьё, как, например, в урановой ''смолке'', уран находится в четырёхвалентном состоянии, то этот способ неприменим: четырёхвалентный уран в серной кислоте практически не растворяется. В этом случае нужно либо прибегнуть к щелочному выщелачиванию, либо предварительно окислять уран до шестивалентного состояния.

Не применяют кислотное выщелачивание и в тех случаях, если урановый концентрат содержит [[доломит]] или [[магнезит]], реагирующие с серной кислотой. В этих случаях пользуются [[едкий натр|едким натром]] ([[гидроксид]]ом [[натрий|натрия]]).

Проблему выщелачивания урана из [[руда|руд]] решает кислородная продувка. В нагретую до 150 °C смесь урановой руды с [[Сульфиды (неорганические)|сульфидными]] минералами подают поток [[кислород]]а. При этом из сернистых минералов образуется [[серная кислота]], которая и вымывает уран.

На следующем этапе из полученного раствора нужно избирательно выделить уран. Современные методы — [[экстракция]] и [[ионный обмен]] — позволяют решить эту проблему.

Раствор содержит не только уран, но и другие [[катион]]ы. Некоторые из них в определённых условиях ведут себя так же, как уран: экстрагируются теми же [[органические соединения|органическими]] растворителями, оседают на тех же ионообменных смолах, выпадают в осадок при тех же условиях. Поэтому для селективного выделения урана приходится использовать многие окислительно-восстановительные реакции, чтобы на каждой стадии избавляться от того или иного нежелательного попутчика. На современных ионообменных смолах уран выделяется весьма селективно.

Методы ''ионного обмена и экстракции'' хороши ещё и тем, что позволяют достаточно полно извлекать уран из бедных растворов (содержание урана — десятые доли грамма на литр).

После этих операций уран переводят в твёрдое состояние — в один из оксидов или в тетрафторид UF<sub>4</sub>. Но этот уран ещё надо очистить от примесей с большим сечением захвата тепловых нейтронов — [[Бор (элемент)|бора]], [[кадмий|кадмия]], [[гафний|гафния]]. Их содержание в конечном продукте не должно превышать стотысячных и миллионных долей процента. Для удаления этих примесей технически чистое соединение урана растворяют в [[азотная кислота|азотной кислоте]]. При этом образуется [[уранилнитрат]] UO<sub>2</sub>(NO<sub>3</sub>)<sub>2</sub>, который при экстракции трибутил-фосфатом и некоторыми другими веществами дополнительно очищается до нужных кондиций. Затем это вещество кристаллизуют (или осаждают пероксид UO<sub>4</sub>·2H<sub>2</sub>O) и начинают осторожно прокаливать. В результате этой операции образуется трёхокись урана UO<sub>3</sub>, которую восстанавливают [[водород]]ом до UO<sub>2</sub>.

На диоксид урана UO<sub>2</sub> при температуре от 430 до 600 °C воздействуют газообразным фтористым водородом для получения тетрафторида UF<sub>4</sub><ref>{{Книга|ссылка часть=http://n-t.ru/ri/ps/pb092.htm| часть=Уран|заглавие=Популярная библиотека химических элементов : [сборник] : в 2 кн. Кн. 2. Серебро – нильсборий и далее|ответственный=[ред.-сост. В. В. Станцо, М. Б. Черненко]|издание=Изд. 2-е, испр. и доп.|место=М.|издательство=Наука|год=1977|страниц=519}}</ref>. Из этого соединения восстанавливают металлический уран с помощью [[кальций|кальция]] или [[магний|магния]].

== Применение ==

=== Ядерное топливо ===
Наибольшее применение имеет [[изотоп]] урана [[Уран-235|<sup>235</sup>U]], в котором возможна самоподдерживающаяся [[цепная ядерная реакция]] [[Деление ядра|деления ядра]] тепловыми нейтронами. Поэтому этот изотоп используется как топливо в [[ядерный реактор|ядерных реакторах]], а также в [[ядерное оружие|ядерном оружии]]. Выделение изотопа <sup>235</sup>U из природного урана — сложная [[технология|технологическая]] проблема (см. [[разделение изотопов]]).

Приведём некоторые цифры для реактора мощностью 1000 МВт, работающего с нагрузкой в 80 % и вырабатывающего 7000 ГВт·ч в год. Работа одного такого реактора в течение года требует 20 тонн уранового топлива с содержанием 3,5 % <sup>235</sup>U, который получают после обогащения примерно 153 тонн природного урана.

Изотоп <sup>238</sup>U способен делиться под влиянием бомбардировки высокоэнергетическими [[нейтрон]]ами, эту его особенность используют для увеличения мощности [[термоядерное оружие|термоядерного оружия]] (используются нейтроны, порождённые термоядерной реакцией).

В результате захвата нейтрона с последующим [[β-распад]]ом [[Уран-238|<sup>238</sup>U]] может превращаться в [[Плутоний-239|<sup>239</sup>Pu]], который затем используется как [[ядерное топливо]].

[[Уран-233]], искусственно получаемый в реакторах из тория ([[торий-232]] захватывает нейтрон и превращается в торий-233, который распадается в [[протактиний-233]] и затем в уран-233), может в будущем стать распространённым ядерным топливом для [[атомная электростанция|атомных электростанций]] (уже сейчас существуют реакторы, использующие этот [[нуклид]] в качестве топлива, например, [[KAMINI]] в [[Индия|Индии]]) и производства [[атомная бомба|атомных бомб]] ([[критическая масса]] около 16 кг).

Уран-233 также является наиболее перспективным топливом для газофазных ядерных [[ракетный двигатель|ракетных двигателей]].

==== Тепловыделяющая способность урана ====
Полное использование заключённой в уране потенциальной энергии пока технически невозможно. Величина выделившейся в ядерном реакторе полезной энергии урана характеризуется понятием '''глубины выгорания'''. Глубина выгорания — это суммарная энергия, отданная килограммом урана за все время работы в реакторе, от свежего топлива до утилизации. Измеряют глубину выгорания обычно в таких единицах как [[Киловатт-час|мегаватт-часы]] выделившейся тепловой энергии на килограмм топлива (МВт·час/кг). Иногда её приводят в пересчёте к реакторному урану того обогащения, которое загружается в реактор, не учитывая [[обеднённый уран]] в отвалах обогатительных производств, а иногда в пересчёте на природный уран.

Глубина выгорания ограничена особенностями конкретного типа реактора, конструктивной целостностью топливной матрицы и накоплением паразитных продуктов ядерных реакций. Глубина выгорания в пересчёте на природный уран в современных энергетических реакторах достигает {{nobr|10 МВт·сутки/кг}} и более (то есть {{nobr|240 МВт·час/кг}} и более). Для сравнения, типичное тепловыделение природного газа {{nobr|0,013 МВт·час/кг}}, то есть примерно в {{nobr|20 000 раз}} меньше.

Существуют проекты значительно более полного использования урана за счёт трансмутации урана-238 в плутоний. Наиболее проработанным является проект так называемого [[Ядерный топливный цикл|замкнутого топливного цикла]] на основе [[Реактор на быстрых нейтронах|реакторов на быстрых нейтронах]]. Также развиваются проекты на основе гибридных термоядерных реакторов.

=== Производство искусственных изотопов ===
Изотопы урана являются исходным веществом для синтеза многих [[Радиоактивные изотопы|искусственных (нестабильных) изотопов]], применяемых в промышленности и медицине. Наиболее известными искусственными изотопами, синтезируемыми из урана, являются изотопы [[Плутоний|плутония]]. Многие другие [[трансурановые элементы]] также получают из урана.

В медицине широкое применение нашёл изотоп [[молибден-99]], одним из способов получения которого является выделение из продуктов деления урана, появляющихся в облучённом ядерном топливе.

=== Геология ===
{{main|Уран-свинцовый метод}}
{{main|Свинец-свинцовый метод}}
Основное применение урана в геологии — определение возраста минералов и горных пород с целью выяснения последовательности протекания геологических процессов. Этим занимается раздел [[геохронология|геохронологии]], носящий название [[радиоизотопное датирование]]. Существенное значение имеет также решение задачи о смешении и источниках вещества.

В основе решения задачи лежат уравнения [[Радиоактивный распад|радиоактивного распада]]:

:: <math>N_{^{206}\mathrm{Pb}} = N_{^{238}\mathrm{U}}(e^{\lambda_{238}t}-1),</math>
:: <math>N_{^{207}\mathrm{Pb}} = N_{^{235}\mathrm{U}}(e^{\lambda_{235}t}-1),</math>

где <math>N_{^{238}\mathrm{U}}</math>, <math>N_{^{235}\mathrm{U}}</math> — современные концентрации изотопов урана; <math>\lambda_{238}</math> и <math>\lambda_{235}</math> — [[постоянная распада|постоянные распада]] соответственно <sup>238</sup>U и <sup>235</sup>U.

Весьма важной является их комбинация:

:: <math>\frac{N_{^{206}\mathrm{Pb}}}{N_{^{207}\mathrm{Pb}}}= K_{o}^\mathrm{U}{\frac{( e^{\lambda_{238}t} -1)}{( e^{\lambda_{235}t} -1)}}</math>.
Здесь

:: <math>K_{o}^\mathrm{U}= \frac{N_{^{238}\mathrm{U}}}{N_{^{235}\mathrm{U}}} = 137.88</math> — современное отношение концентраций изотопов урана.

В связи с тем, что горные породы содержат различные концентрации урана, они обладают различной радиоактивностью. Это свойство используется при анализе горных пород геофизическими методами. Наиболее широко этот метод применяется в [[нефть|нефтяной]] геологии при [[геофизика|геофизических]] исследованиях [[скважина|скважин]], в этот комплекс входит, в частности, гамма-[[каротаж]] или нейтронный гамма-каротаж, гамма-гамма-каротаж и так далее<ref>''Хмелевской В. К.'' Геофизические методы исследования земной коры. Международный университет природы, общества и человека «Дубна», 1997.</ref>. С их помощью происходит выделение [[Гидрогеологический коллектор|коллекторов]] и [[флюидоупор]]ов<ref>{{Книга|заглавие=Справочник по геологии нефти и газа |ответственный=Под ред. Еременко Н. А|место=М|издательство=Недра|год=1984}}</ref>.

=== Другие сферы применения ===
* Небольшая добавка урана придаёт красивую жёлто-зелёную [[Флуоресценция|флуоресценцию]] стеклу (см. [[Урановое стекло]])<ref name="ti">{{Книга|заглавие=[[Техническая энциклопедия]]|том=24|часть=Уран}} столб. 596…597</ref>.<!-- ссылка на текст есть в статье про энциклопедию -->
* [[Уранат натрия]] Na<sub>2</sub>U<sub>2</sub>O<sub>7</sub> использовался как [[жёлтый]] [[Пигменты и технология пигментов|пигмент]] в живописи<ref name="ti" />.
* Соединения урана применялись как краски для живописи по [[фарфор]]у и для керамических [[Глазурь|глазурей]] и [[Эмаль|эмалей]] (окрашивают в цвета: жёлтый, [[бурый]], [[зелёный цвет|зелёный]] и [[чёрный]], в зависимости от степени окисления)<ref name="ti" />.
* Некоторые соединения урана светочувствительны<ref name="ti" />.
* В начале XX века [[уранилнитрат]] широко применялся для усиления [[Негатив (фотография)|негативов]] и окрашивания (тонирования) [[Позитив (фотография)|позитивов]] (фотографических отпечатков) в бурый цвет<ref name="ti" />.
* [[Карбид урана]]-235 в сплаве с [[Карбид ниобия|карбидом ниобия]] и [[Карбид циркония|карбидом циркония]] применяется в качестве топлива для [[Ядерный ракетный двигатель|ядерных реактивных двигателей]] (рабочее тело — [[водород]] + [[гексан]]).
* Сплавы железа и обеднённого урана (уран-238) применяются как мощные [[Магнитострикция|магнитострикционные]] материалы.
* [[Ацетат уранила]] UO<sub>2</sub>(CH<sub>3</sub>COO)<sub>2</sub> и [[ацетат цинка-уранила]] Zn[(UO<sub>2</sub>)<sub>3</sub>(CH<sub>3</sub>COO)<sub>8</sub>] применяются в [[Аналитическая химия|аналитической химии]] при проведении качественного и количественного анализа катионов лития и натрия.

=== Обеднённый уран ===
{{main|Обеднённый уран}}
После извлечения <sup>235</sup>U и <sup>234</sup>U из природного урана, оставшийся материал (уран-238) носит название «обеднённый уран», так как он обеднён 235-м изотопом. По некоторым данным, в США хранится около {{nobr|560 000 тонн}} обеднённого [[Фторид урана(VI)|гексафторида урана]] (UF<sub>6</sub>). Обеднённый уран в два раза менее радиоактивен, чем природный уран, в основном за счёт удаления из него <sup>234</sup>U.

Из-за того, что основное использование урана — производство энергии, обеднённый уран — малополезный продукт с низкой экономической ценностью.

Сколь-нибудь эффективным ядерным топливом обеднённый уран может служить только в редких экстремальных условиях, например, в пучке быстрых нейтронов. В таком качестве обеднённый уран используется в [[Реактор на быстрых нейтронах|реакторах на быстрых нейтронах]], в [[Реактор-размножитель|реакторах-размножителях]], а также в термоядерном оружии — обеднённые урановые элементы в составе термоядерного заряда, не являясь необходимыми для, собственно, реакции ядерного синтеза, могут обеспечивать до 80 % суммарной энергии заряда.

В обычных же условиях использование обеднённого урана связано в основном с его большой плотностью и относительно низкой стоимостью. Обеднённый уран используется для радиационной защиты благодаря чрезвычайно высокому [[Ядерное эффективное сечение|сечению]] захвата. Обеднённый уран применяется также в качестве балластной массы в аэрокосмических приложениях, таких как рулевые поверхности летательных аппаратов. В первых экземплярах самолёта «[[Боинг-747]]» содержалось от 300 до 500 кг обеднённого урана для этих целей (с 1981 года «Боинг» применяет [[вольфрам]])<ref>{{Cite web|url=http://pbadupws.nrc.gov/docs/ML0321/ML032180089.pdf|title=747 Tail Assembly Counterweights|publisher=[[Боинг]]|date=1994|language=en|access-date=2015-09-29|archive-date=2016-03-04|archive-url=https://web.archive.org/web/20160304185848/http://pbadupws.nrc.gov/docs/ML0321/ML032180089.pdf|deadlink=no}}</ref>. Кроме того, этот материал применяется в высокоскоростных роторах гироскопов, больших маховиках, как балласт в космических спускаемых аппаратах и гоночных яхтах, [[Гоночный болид|болидах]] «[[Формула-1|Формулы-1]]», при [[бурение|бурении]] нефтяных скважин.

==== Сердечники бронебойных снарядов ====
[[Файл:30mm DU slug.jpg|thumb|right|300px|Сердечник (вкладыш) снаряда калибра 30 мм (пушки GAU-8 самолёта [[A-10]]) диаметром около 20 мм из обеднённого урана<!-- Это не снаряд, это вкладыш в полость в носовй части снаряда, понятие «калибр» к вкладышу неприменимо. Именно диаметр. У снаряда же калибр гораздо бОльший. Сделать снаряд целиком из урана невозможно — он разрушит ствол. -->]]
Самое известное применение обеднённого урана — в качестве сердечников для [[Подкалиберный бронебойный снаряд|бронебойных снарядов]]. Большая плотность (в два с половиной раза тяжелее [[Сталь|стали]]) делает закалённую урановую болванку чрезвычайно эффективным средством для пробивания брони, аналогичным по эффективности более дорогому и ненамного более тяжёлому [[вольфрам]]у. Тяжёлый урановый наконечник также изменяет распределение масс в снаряде, улучшая его аэродинамическую устойчивость.

Подобные сплавы типа «{{iw|Стабаллой|Стабаллой|en|Staballoy}}» применяются в [[Бронебойный оперённый подкалиберный снаряд|стреловидных оперённых снарядах]] танковых и противотанковых артиллерийских орудий.

Процесс разрушения брони сопровождается измельчением в пыль урановой болванки и воспламенением её на воздухе с другой стороны брони (см. [[Пирофорность]]). Около 300 тонн обеднённого урана остались на поле боя во время операции «[[Война в Персидском заливе|Буря в Пустыне]]» (по большей части это остатки снарядов 30-мм пушки [[GAU-8 Avenger|GAU-8]] штурмовых самолётов [[A-10]], каждый снаряд содержит {{nobr|272 г}} уранового сплава). Усовершенствованные американские танки M1A1, снабжённые 120-мм орудиями, сражались с иракскими [[Т-72]]. В этих боях американские силы применяли снаряды с обеднённым ураном M829A1, которые показали высокую эффективность. Снаряд, прозванный «серебряной пулей», был способен пробить эквивалент 570-мм брони с расстояния в 2000 метров, что делало его на стандартной дистанции эффективным даже против [[Т-80]]<ref>{{Cite news|title=Урановые «серебряные пули»: почему никто не любит сражаться с американскими танками|author=|first=Кайл Мизоками (Kyle Mizokami)|last=|url=http://inosmi.ru/military/20170328/238973838.html|work=ИноСМИ.Ru|date=2017-03-28|accessdate=2017-03-28|language=ru|archivedate=2017-03-28|archiveurl=https://web.archive.org/web/20170328111419/http://inosmi.ru/military/20170328/238973838.html}}</ref>.

Такие снаряды были использованы войсками НАТО в боевых действиях на территории Косово<ref>{{Статья |заглавие=Characterisation of projectiles composed of depleted uranium |автор=Pöllänen&nbsp;D., {{nobr|Ikäheimonen T. K.}}, {{nobr|Klemola S.}}, Vartti&nbsp;V.-P., Vesterbacka&nbsp;K., Ristonmaa&nbsp;S., Honkamaa&nbsp;T., Sipilä&nbsp;P., Jokelainen&nbsp;I., Kosunen&nbsp;A., Zilliacus&nbsp;R., Kettunen&nbsp;M., Hokkanen&nbsp;M. |издание=Jounal of Environmental Radioactivity |год=2003 |volume=64 |pages=133—142 |ссылка=http://www.pdhealth.mil/downloads/Characterisation_of_DU_projectiles.pdf |archivedate=2004-07-20 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20040720024434/http://www.pdhealth.mil/downloads/Characterisation_of_DU_projectiles.pdf }}</ref>. После их применения обсуждалась экологическая проблема радиационного загрязнения территории страны.

В Советском Союзе также были разработаны и поставлены на вооружение бронебойные снаряды с сердечником из обеднённого урана (например, [[Свинец (снаряд)|«Свинец»]]).

Обеднённый уран используется в современной танковой броне, например, танка [[M1 Abrams|M-1 «Абрамс»]].

По заявлению начальника войск радиационной, химической и биологической защиты РФ генерал-лейтенанта [[Кириллов, Игорь Анатольевич|Игоря Кириллова]], основным видом онкологических заболеваний лиц, пострадавших в результате применения боеприпасов с обеднённым ураном, является [[рак лёгких]]<ref>[https://rg.ru/2023/03/24/chem-opasny-boepripasy-s-obednennym-uranom-general-igor-kirillov-otvetil-na-shest-glavnyh-voprosov.html Чем опасны боеприпасы с обеднённым ураном?]. [[Российская газета]], 24.03.2023</ref>.

== Физиологическое действие ==
В микроколичествах (10<sup>−5</sup>—10<sup>−8</sup> %) обнаруживается в тканях растений, животных и человека. В наибольшей степени накапливается некоторыми грибами и водорослями. Соединения урана всасываются в желудочно-кишечном тракте (около 1 %), в лёгких — 50 %. Основные депо в организме: [[селезёнка]], [[Почка (анатомия)|почки]], [[скелет]], [[печень]], [[лёгкие]] и бронхо-лёгочные [[лимфатические узлы]]. Содержание в органах и тканях человека и животных не превышает 10<sup>−7 </sup>г.

Уран и его соединения '''токсичны'''. Особенно опасны аэрозоли урана и его соединений. Для аэрозолей растворимых в воде соединений урана [[Предельно допустимая концентрация|ПДК]] в воздухе 0,015 мг/м³, для нерастворимых форм урана ПДК 0,075 мг/м³. При попадании в организм уран действует на все органы, являясь общеклеточным ядом. Уран, как и многие другие тяжёлые металлы, практически необратимо связывается с белками, прежде всего с сульфидными группами аминокислот, нарушая их функцию. Молекулярный механизм действия урана связан с его способностью подавлять активность [[фермент]]ов. В первую очередь поражаются [[Почка (анатомия)|почки]] (появляются [[белок]] и [[сахар]] в моче, [[олигурия]]). При хронической [[отравление|интоксикации]] возможны нарушения кроветворения и нервной системы.

Химическая токсичность обеднённого урана в естественных условиях представляет примерно в миллион раз большую опасность, чем его радиоактивность.

== Добыча урана ==
{{Main|Уран по странам#Добыча по странам}}
[[Файл:KarteUrangewinnung.png|350px|thumb|right|10 стран, дающих 94 % мировой добычи урана]]
Согласно «Красной книге по урану»<ref name="Red"/>, выпущенной [[ОЭСР]], в 2005 г. добыто {{formatnum:41250}} тонн урана (в 2003 — {{formatnum:35492}} тонны). Согласно данным ОЭСР, в мире функционирует 440 [[Ядерный реактор|реакторов]] коммерческого назначения и около 60 научных, которые потребляли в год 67 тысяч тонн урана. Это означает, что его добыча из месторождений обеспечивала лишь 60 % объёма его потребления (на 2009 год эта доля возросла до 79 %<ref name=wna>World Nuclear Association. [http://www.world-nuclear.org/info/inf75.html Supply of Uranium.] {{Wayback|url=http://www.world-nuclear.org/info/inf75.html |date=20080509123211 }} 2011.</ref>). Остальной уран, потребляемый энергетикой, или 17,7 %, поступал из вторичных источников. На 2016—2017 год потребность в ядерном топливе, {{nobr|449 действующих}}{{комм.|Не включая 5 судов Атомфлота с 7 реакторами и 129 судов ВМФ различных стран со 177 реакторами на борту.}}<ref name="iaea.org">{{Cite web |url=http://www.iaea.org/pris/ |title=IAEA — Power Reactor Information System |access-date=2019-09-01 |archive-date=2018-07-23 |archive-url=https://web.archive.org/web/20180723211606/https://www.iaea.org/pris/ |deadlink=no }}</ref> реакторов составляла те же {{nobr|65 000 тонн}} урана. Первичные источники обеспечили около 85 %, а вторичные источники 15 % (оружейный уран, запасы от переработки отработанного топлива, а также за счёт повторного обогащения хвостов (остатков от первоначального обогащения)<ref>{{Cite web |url=https://www.world-nuclear.org/information-library/nuclear-fuel-cycle/uranium-resources/supply-of-uranium.aspx |title=Uranium Supplies: Supply of Uranium — World Nuclear Association<!-- Заголовок добавлен ботом --> |access-date=2019-09-01 |archive-date=2013-02-12 |archive-url=https://web.archive.org/web/20130212223705/http://www.world-nuclear.org/info/inf75.html |deadlink=no }}</ref>.

[[Файл:Nuclear power station.svg|300px|thumb|right|Страны с [[АЭС]]:
 {{legend|#3b74bc|Эксплуатируются АЭС, строятся новые энергоблоки.}}
 {{legend|#5db6e9|Эксплуатируются АЭС, планируется строительство новых энергоблоков.}}
 {{legend|#4a9e06|Нет АЭС, станции строятся.}}
 {{legend|#96d167|Нет АЭС, планируется строительство.}}
 {{legend|#d4aa00|Эксплуатируются АЭС, строительство новых пока не планируется.}}
 {{legend|#ef2929|Эксплуатируются АЭС, рассматривается сокращение их количества.}}
 {{legend|#000000|Гражданская ядерная энергетика запрещена законом.}}
 {{legend|#b9b9b9|Нет АЭС.}}]]

=== Добыча по странам ===
Распределение добычи по странам (в тоннах) выглядит следующим образом<ref name=autogenerated1>{{Cite web|publisher=World Nuclear Association|url=http://www.world-nuclear.org/info/Nuclear-Fuel-Cycle/Mining-of-Uranium/World-Uranium-Mining-Production/#.UT95sjcWxaJ.|title=World Uranium Mining|date=2017|lang=en|access-date=2013-03-12|archive-date=2014-06-13|archive-url=https://web.archive.org/web/20140613033122/http://www.world-nuclear.org/info/Nuclear-Fuel-Cycle/Mining-of-Uranium/World-Uranium-Mining-Production/#.UT95sjcWxaJ.|deadlink=no}}</ref>:
{| class="wikitable"
 !№
 !Страна
 !2005 год
 !Страна
 !2009 год
 !Страна
 !2012 год
 !Страна
 !2015 год
 !Страна
 !2017 год
 |-
 |1
 |{{флагификация|Канада}}
 |{{formatnum:11628}}
 |{{флагификация|Казахстан}}
 |{{formatnum:14020}}
 |{{флагификация|Казахстан}}
 |{{formatnum:19451}}
 |{{флагификация|Казахстан}}
 |{{formatnum:23800}}
 |{{флагификация|Казахстан}}
 |{{formatnum:23391}}
 |-
 |2
 |{{флагификация|Австралия}}
 |{{formatnum:9516}}
 |{{флагификация|Канада}}
 |{{formatnum:10173}}
 |{{флагификация|Канада}}
 |{{formatnum:9145}}
 |{{флагификация|Канада}}
 |{{formatnum:13325}}
 |{{флагификация|Канада}}
 |{{formatnum:13116}}
 |-
 |3
 |{{флагификация|Казахстан}}
 |{{formatnum:4020}}
 |{{флагификация|Австралия}}
 |{{formatnum:7982}}
 |{{флагификация|Австралия}}
 |{{formatnum:5983}}
 |{{флагификация|Австралия}}
 |{{formatnum:5654}}
 |{{флагификация|Австралия}}
 |{{formatnum:5882}}
 |-
 |4
 |{{флагификация|Россия}}
 |{{formatnum:3570}}
 |{{флагификация|Намибия}}
 |{{formatnum:4626}}
 |{{флагификация|Нигер}}
 |{{formatnum:4351}}
 |{{флагификация|Нигер}}
 |{{formatnum:4116}}
 |{{флагификация|Намибия}}
 |{{formatnum:4224}}
 |-
 |5
 |{{флагификация|Намибия}}
 |{{formatnum:3147}}
 |{{флагификация|Россия}}
 |{{formatnum:3564}}
 |{{флагификация|Намибия}}
 |{{formatnum:3258}}
 |{{флагификация|Намибия}}
 |{{formatnum:2993}}
 |{{флагификация|Нигер}}
 |{{formatnum:3449}}
 |-
 |6
 |{{флагификация|Нигер}}
 |3093
 |{{флагификация|Нигер}}
 |{{formatnum:3234}}
 |{{флагификация|Узбекистан}}
 |{{formatnum:3000}}
 |{{флагификация|Россия}}
 |{{formatnum:3055}}
 |{{флагификация|Россия}}
 |{{formatnum:2917}}
 |-
 |7
 |{{флагификация|Узбекистан}}
 |2300
 |{{флагификация|Узбекистан}}
 |{{formatnum:2429}}
 |{{флагификация|Россия}}
 |{{formatnum:2993}}
 |{{флагификация|Узбекистан}}
 |{{formatnum:2385}}
 |{{флагификация|Узбекистан}}
 |{{formatnum:2404}}
 |-
 |8
 |{{флагификация|США}}
 |1039
 |{{флагификация|США}}
 |1453
 |{{флагификация|США}}
 |1537
 |{{флагификация|КНР}}
 |1616
 |{{флагификация|КНР}}
 |1885
 |-
 |9
 |{{флагификация|Украина}}
 |800
 |{{флагификация|КНР}}
 |1200
 |{{флагификация|КНР}}
 |1500
 |{{флагификация|США}}
 |1256
 |{{флагификация|США}}
 |940
 |-
 |10
 |{{флагификация|КНР}}
 |750
 |{{флагификация|Украина}}
 |840
 |{{флагификация|Украина}}
 |890
 |{{флагификация|Украина}}
 |1200
 |{{флагификация|Украина}}
 |550
|-
|11
|Другие страны
|1387
|Другие страны
|1251
|Другие страны
|6385
|Другие страны
|904
|Другие страны
|704
|-
 |Итого
 |
 |41250
 |
 |50772
 |
 |58493
 |
 |60304
 |
 |59462
 |}

=== Добыча по компаниям ===
Распределение добычи по компаниям (в тоннах) выглядит следующим образом<ref name=autogenerated1 /><ref>{{Cite web |url=https://www.world-nuclear.org/information-library/nuclear-fuel-cycle/mining-of-uranium/world-uranium-mining-production.aspx#.UT95sjcWxaJ. |title=World Uranium Mining - World Nuclear Association<!-- Заголовок добавлен ботом --> |access-date=2019-09-01 |archive-date=2020-10-23 |archive-url=https://web.archive.org/web/20201023174800/https://world-nuclear.org/information-library/nuclear-fuel-cycle/mining-of-uranium/world-uranium-mining-production.aspx#.UT95sjcWxaJ. |deadlink=no }}</ref>:
{| class="wikitable"
 !№
 !Страна
 !Компания
 !2006 год
 !Страна
 !Компания
 !2009 год
 !Страна
 !Компания
 !2011 год
 !Страна
 !Компания
 !2018 год
 |-
 |1
 |{{Флаг Канады}}
 |style="background-color:#DFE7FF;"|[[Cameco]]
 |8100 (24 %)
 |{{Флаг Франции}}
 |style="background-color:#DFE7FF;"|[[Areva]] 
 |8600 {{increase}} (19 %) 
 |{{Флаг Казахстана}}
 |style="background-color:#DFE7FF;"|[[Казатомпром]]
 |8884 {{increase}} (19 %)  
 |{{Флаг Казахстана}}
 |style="background-color:#DFE7FF;"|[[Казатомпром]]
 |11074 {{increase}} (26 %) 
 |-
 |2
 |{{Флаг Австралии}} {{Флаг Великобритании}} 
 |style="background-color:#DFE7FF;"|[[Rio Tinto]]
 |7000 (21 %)
 |{{Флаг Канады}}
 |style="background-color:#DFE7FF;"|[[Cameco]]
 |8000{{decrease}} (18 %)
 |{{Флаг Франции}}
 |style="background-color:#DFE7FF;"|[[Areva]] 
 |8790{{increase}}(19 %)
 |{{Флаг России}}
 |bgcolor=#FFDFDF|[[Атомредметзолото|АРМЗ]]{{комм.|С учётом приобретения Uranium One. См. примечание к компании АРМЗ в столбце за 2011 год.}}
 |7289{{increase}} (16 %)
 |-
 |3
 |{{Флаг Франции}}
 |bgcolor=#FFDFDF|[[Areva]]
 |5000 (15 %)
 |{{Флаг Австралии}} {{Флаг Великобритании}}
 |style="background-color:#DFE7FF;"|[[Rio Tinto]] 
 |7900{{increase}}(18 %)
 |{{Флаг Канады}}
 |style="background-color:#DFE7FF;"|[[Cameco]] 
 |8630{{increase}} (19 %)
 |{{Флаг Франции}}
 |bgcolor=#FFDFDF|[[Orano|Orano/Areva]]{{комм.|«[[Orano|Оrano SA]]» до 2018 года именовалось «Areva». Переименование было произведено после того, как Areva оказалась на грани банкротства, контрольный пакет остался у правительства Франции<ref>{{Cite web|url=http://www.liberation.fr/france/2018/01/23/areva-devient-orano-pour-garder-les-pieds-dans-l-atome_1624603|title=Areva devient Orano pour garder les pieds dans l'atome|author=|website=Libération|date=|publisher=|access-date=2019-09-01|archive-date=2018-06-12|archive-url=https://web.archive.org/web/20180612140034/http://www.liberation.fr/france/2018/01/23/areva-devient-orano-pour-garder-les-pieds-dans-l-atome_1624603|deadlink=no}}</ref>.}}
 |5809{{decrease}} (13 %)
 |-
 |4
 |{{Флаг Казахстана}}
 |bgcolor=#FFDFDF|[[Казатомпром]] 
 |3800 (11 %)
 |{{Флаг Казахстана}}
 |style="background-color:#DFE7FF;"|[[Казатомпром]]
 |7500{{increase}} (17 %)
 |{{Флаг России}}
 |bgcolor=#FFDFDF|[[Атомредметзолото|АРМЗ]]{{комм.|Данные по [[Атомредметзолото|АРМЗ]] даны с учётом приобретённой в 2010 году компании [[Uranium One]] (Канада). Основным способом добычи урана с 2010 года стало скважинное подземное выщелачивание. С целью гарантированного долгосрочного сырьевого обеспечения отраслевых потребностей в уране «Росатом» приобрёл канадскую компанию Uranium One и консолидировал на её основе высокоэффективные урановые активы в Казахстане и других странах. За последние 8 лет производство Uranium One выросло почти в 5 раз, что позволило выйти на четвёртое место в мире среди урановых компаний<ref>{{Статья|автор=Всероссийский институт научной и технической информации Российской академии наук, Москва, Россия. А. В. Балихин|год=2019-03-15|doi=10.31643/2019/6445.05|выпуск=308|страницы=36—50|издание=Kompleksnoe ispolʹzovanie mineralʹnogo syrʹâ/Complex Use of Mineral Resources/Mineraldik shikisattardy Keshendi Paidalanu|заглавие=МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВАЯ БАЗА УРАНА: СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ. ОБЗОР|ссылка=http://kims-imio.kz/wp-content/uploads/2019/03/%E2%84%961-2019-36-50-%D0%91%D0%B0%D0%BB%D0%B8%D1%85%D0%B8%D0%BD.pdf|том=1|archivedate=2021-01-22|archiveurl=https://web.archive.org/web/20210122024704/http://kims-imio.kz/wp-content/uploads/2019/03/%E2%84%961-2019-36-50-%D0%91%D0%B0%D0%BB%D0%B8%D1%85%D0%B8%D0%BD.pdf}}</ref>.}}
 |7088{{increase}} (15 %)
 |{{Флаг Канады}}
 |bgcolor=#FFDFDF|[[Cameco]]
 |4613{{decrease}} (11 %)
 |-
 |5
 |{{Флаг России}} 
 |bgcolor=#FFDFDF|[[Атомредметзолото|АРМЗ]] 
 |3500 (10 %)
 |{{Флаг России}}
 |bgcolor=#FFDFDF|[[Атомредметзолото|АРМЗ]] 
 |4600{{increase}} (10 %)
 |{{Флаг Австралии}} {{Флаг Великобритании}} 
 |style="background-color:#D0F0C0;"|[[Rio Tinto]]
 |4061{{decrease}} (9 %)
 |{{Флаг Китай}} 
 |style="background-color:#D0F0C0;"|[[China General Nuclear Power Group|CGN]]
 |3185{{increase}} (7 %)
 |-
 |6
 |{{Флаг Австралии}} {{Флаг Великобритании}} 
 |bgcolor=#FFDFDF|[[BHP Billiton]] 
 |3000 (9 %)
 |{{Флаг Австралии}} {{Флаг Великобритании}} 
 |bgcolor=#FFDFDF|[[BHP Billiton]] 
 |2900{{decrease}} (6 %)
 |{{Флаг Австралии}} {{Флаг Великобритании}}
 |style="background-color:#D0F0C0;"|[[BHP Billiton]] 
 |3353{{increase}}(7 %)
 |{{Флаг Австралии}} {{Флаг Великобритании}}
 |style="background-color:#D0F0C0;"|[[BHP Billiton]]
 |3159{{decrease}} (7 %)
 |-
 |7
 |{{Флаг Узбекистана}}
 |style="background-color:#D0F0C0;"|[[Навоийский ГМК]] 
 |2100 (4 %)
 |{{Флаг Узбекистана}}
 |bgcolor=#FFDFDF|[[Навоийский ГМК]]
 |2400{{increase}} (5 %)
 |{{Флаг Узбекистана}}
 |style="background-color:#D0F0C0;"|[[Навоийский ГМК]]
 |3000{{increase}} (6 %)
 |{{Флаг Австралии}} {{Флаг Великобритании}} 
 |style="background-color:#D0F0C0;"|[[Rio Tinto]]
 |2602{{decrease}} (6 %)
 |-
 |8
 |{{Флаг Канады}}  
 |style="background-color:#D0F0C0;"|[[Uranium One]] 
 |1000 (3 %)
 |{{Флаг Канады}} {{Флаг России}}
 |bgcolor=#FFDFDF|[[Uranium One]]
 |1400{{increase}} (3 %)
 |{{Флаг Австралии}}
 |style="background-color:#D0F0C0;"|[[Paladin Energy]]
 |2282{{increase}} (5 %)
 |{{Флаг Узбекистана}}
 |style="background-color:#D0F0C0;"|[[Навоийский ГМК|Navoi]]
 |2404{{decrease}} (5 %)
 |-
 |9
 |{{Флаг Австралии}}
 |style="background-color:#D0F0C0;"|[[Heathgate]]
 |800 (2 %)
 |{{Флаг Австралии}}
 |bgcolor=#FFDFDF|[[Paladin Energy]]
 |1200{{increase}} (3 %)
 |{{Флаг Нигера}} 
 |bgcolor=#FFFFDD|[[SOPamin]] 
 |Н/Д{{increase}}(менее 1 %)
 |{{Флаг Сингапура}}
 |style="background-color:#D0F0C0;"|Energy Asia
 |2204{{increase}} (5 %)
 |-
 |10
 |{{Флаг Канады}}
 |style="background-color:#D0F0C0;"|[[Denison Mines]]
 |500 (1 %)
 |{{Флаг США}}
 |style="background-color:#D0F0C0;"|[[General Atomics]]
 |600{{increase}} (1 %)
 |{{Флаг КНР}}
 |bgcolor=#FFFFDD|[[CNNC]]
 |Н/Д{{increase}} (менее 1 %)
 |{{Флаг КНР}}
 |style="background-color:#D0F0C0;"|[[CNNC]]
 | 1983{{Steady}} (4 %)
 |-
 |Итого
 |
 |
 |34 800 (100 %)
 |
 |
 |45 100 (100 %)
 |
 |
 |более 46 088 (100 %)
 |
 |
 |44 322 (100 %)
 |}

В 2012 году появилась информация о возможном слиянии урановых подразделений [[BHP Billiton]] и [[Rio Tinto]] {{Флаг Австралии}} {{Флаг Великобритании}} и доведения совместной добычи до 8000 тонн в год.

В 2023 году "Росатом" приобрел Буденовское месторождение урана в Казахстане и вышел на второе место по запасам урана в мире, входит в тройку по всем переделам в ядерном топливном цикле<ref>[https://ria.ru/20230814/mestorozhdenie-1889960173.html "Росатом" вышел на второе место в мире по запасам урана 14.08.2023]</ref>.

=== Уран из вторичных источников ===
Вторичными источниками традиционно считаются — запасы из ядерного оружия, [[Переработка отработавшего ядерного топлива|от переработки отработанного топлива]] и повторного обогащения хвостов (остатков от первоначального обогащения). Повторное обогащение отвалов, критично (взаимно и неотъемлемо) для использования оружейного урана в мирных целях<ref name="автоссылка1">{{Cite web |url=http://www.proatom.ru/modules.php?name=News&file=article&sid=909 |title=PRoAtom — Понимание российского комплекса обогащения урана (часть 2)<!-- Заголовок добавлен ботом --> |access-date=2019-09-01 |archive-date=2019-08-29 |archive-url=https://web.archive.org/web/20190829173310/http://www.proatom.ru/modules.php?name=News&file=article&sid=909 |deadlink=no }}</ref>.

В конце июля 1991 года в Москве СССР и США подписали Договор СНВ-I.

Преемником СССР в декабре 1991 года стала Россия, но ядерное вооружение находилось и в других бывших республиках СССР.

На начало 1992 года на территории России размещалась 961 пусковая установка (73 % от общего количества).

23 мая 1992 года в Лиссабоне Россией, США, Украиной, Казахстаном и Белоруссией был подписан дополнительный протокол к СНВ-1 ([[Лиссабонский протокол]]), в соответствии с которым к договору СНВ-1 присоединились Украина, Казахстан и Белоруссия. Все имеющиеся на их территории боеголовки они обязались ликвидировать или передать России.

В конце 1992 Россия в связи с нежеланием Украины выполнять Лиссабонский протокол обязалась демонтировать почти половину своих запасов ядерного оружия (около 35 % от запасов СССР) и переработать высвободившийся оружейный уран в металл топливного сорта. США в свою очередь обязались приобрести этот материал по рыночным ценам<ref>{{Cite web |url=https://90zavod.ru/raznoe/pererabotka-urana-v-mire-proizvodstvo-metody-i-stepen-obogashheniya-ximicheskie-svojstva-gde-ispolzuetsya-uran.html#i-7 |title=Переработка урана в мире — производство, методы и степень обогащения, химические свойства. Где используется уран? — ТеплоЭнергоРемонт<!-- Заголовок добавлен ботом --> |access-date=2019-09-01 |archive-date=2021-06-17 |archive-url=https://web.archive.org/web/20210617014626/https://90zavod.ru/raznoe/pererabotka-urana-v-mire-proizvodstvo-metody-i-stepen-obogashheniya-ximicheskie-svojstva-gde-ispolzuetsya-uran.html#i-7 |deadlink=no }}</ref>.

К концу 1996 года на всём постсоветском пространстве Россия осталась единственной страной, входящей в [[ядерный клуб]], а все запасы СССР были сосредоточены на eё территории для последующей переработки в соответствии с договором СНВ-1.

Вместе с тем, началось повторное обогащение урановых отвалов и переработка [[Отработавшее ядерное топливо|ОЯТ]]. План по переработке предусматривал начало работ с отвалов уровня месторождений III категории (рядовые) от 0,05 до 0,1 % аффинаж менее 60 %. Однако в середине и конце 1990-х годов обогащающие предприятия начали повторно обогащать отвалы для производства разбавителя по соглашению ВОУ-НОУ в связи с нестабильностью получаемого топлива из отвалов<ref name="автоссылка1" />.

[[Соглашение ВОУ-НОУ]] было рассчитано на 20 лет, закончило действовать в 2013 году. Всего в рамках программы из России в США было вывезено 14 446 тонн низкообогащённого урана:
* по договору [[СНВ-II]] 352 тонны — из оговорённых 500 (несмотря на то, что договор не вступил в силу, в связи с выходом России из договора 14 июня 2002);
* по договору [[СНВ-I]] (вступил в силу 5 декабря 1994 года, истёк 5 декабря 2009 года) с российской стороны 500 тонн;
* по договору [[СНВ-III]] (ДСНВ) — договор подписан 8 апреля 2010 года в Праге. Договор сменил истёкший в декабре 2009 года СНВ-I и действует до 2021 года.

=== Добыча в СССР ===
В СССР основными уранорудными регионами были Украинская ССР (месторождение Желтореченское, Первомайское и другие), Казахская ССР (Северный — Балкашинское рудное поле и другие; Южный — Кызылсайское рудное поле и другие; Восточный; все они принадлежат преимущественно вулканогенно-гидротермальному типу); Забайкалье (Антей, Стрельцовское и другие); регион Кавказских Минеральных Вод ([[Лермонтовский рудник 1|Рудник № 1]] в горе Бештау и [[Лермонтовский рудник 2|Рудник № 2]] в горе Бык); Средняя Азия, в основном Узбекская ССР с оруденениями в чёрных сланцах с центром в городе [[Учкудук]]. Имеется масса мелких рудопроявлений и проявлений.

=== Добыча в России ===
В России основным урановорудным регионом осталось Забайкалье. На месторождении в [[Забайкальский край|Забайкальском крае]] (около города [[Краснокаменск]]а) добывается около 93 % российского урана. Добычу осуществляет шахтным способом «[[Приаргунское производственное горно-химическое объединение]]» (ППГХО), входящее в состав [[Атомредметзолото|ОАО «Атомредметзолото»]] (Урановый холдинг).

Остальные 7 % получают методом [[Подземное выщелачивание|подземного выщелачивания]] ЗАО «Далур» ([[Курганская область]]) и ОАО «Хиагда» ([[Бурятия]]).

Полученные руды и урановый концентрат перерабатываются на Чепецком механическом заводе.

На 2008 г по годовому производству урана (около 3,3 тысячи тонн) Россия занимала 4-е место после Казахстана. Годовое же потребление урана в России составляло 16 тысяч тонн и складывалось из расходов на собственные АЭС в объёме 5,2 тысячи тонн, а также на экспорт тепловыделяющих средств (5,5 тысячи тонн) и низкообогащённого урана (6 тысяч тонн)<ref>{{Статья|ссылка=http://www.geoim.ru/content/view/588/284/|заглавие=Минерально-сырьевая база и производство урана в Восточной Сибири и на Дальнем Востоке|автор={{nobr|Машковцев Г. А.}}, {{nobr|Мигута А. К.}}, {{nobr|Щёточкин В. Н.}}|издание=Минеральные ресурсы России. Экономика и управление|номер=1|год=2008|archivedate=2012-02-28|archiveurl=https://web.archive.org/web/20120228212437/http://www.geoim.ru/content/view/588/284/}}</ref>.

=== Добыча в Казахстане ===
{{main|Казатомпром}}
В [[Казахстан]]е сосредоточена примерно пятая часть мировых запасов урана (21 % и 2-е место в мире). Общие ресурсы урана порядка 1,5 млн тонн, из них около 1,1 млн тонн можно добывать методом [[Подземное выщелачивание|подземного выщелачивания]]<ref>{{Cite web |url=http://www.kazatomprom.kz/ru/news/3/Dobycha_urana_v_Kazahstane |title=Добыча урана в Казахстане. Доклад Мухтара Джакишева |accessdate=2009-12-01 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20130515212035/http://www.kazatomprom.kz/ru/news/3/Dobycha_urana_v_Kazahstane |archivedate=2013-05-15 |deadlink=yes |lang=ru}}</ref>.

В 2009 году Казахстан вышел на первое место в мире по добыче урана (добыто 13 500 тонн)<ref>{{cite news|url=http://ru.trend.az/capital/entrepreneurship/1610640.html|title=Казахстан вышел на первое место по добыче урана в мире|last=Конырова|first=К|date=2009-12-30|publisher=Информационное агентство TREND|lang=ru|accessdate=2009-12-30|archiveurl=https://web.archive.org/web/20091231203111/http://ru.trend.az/capital/entrepreneurship/1610640.html|archivedate=2009-12-31}}</ref>.

=== Добыча на Украине ===
Основное предприятие по добыче и переработке — [[Восточный горно-обогатительный комбинат]] в городе [[Жёлтые Воды]].

== Стоимость и аффинаж ==
В целом по возможности [[аффинаж]]а урановые руды делятся на следующие (жирным выделены категории, пригодные для производства топлива)<ref>[https://promdevelop.ru/uranovaya-ruda-svojstva-primenenie-dobycha/ Урановая руда: свойства, применение, добыча] {{Wayback|url=https://promdevelop.ru/uranovaya-ruda-svojstva-primenenie-dobycha/ |date=20181230080724 }} 8 декабря 2017</ref>:
* '''I категория — супербогатые, содержание свыше 0,3 %, аффинаж 95—96 %''';
* '''II категория — богатые, содержание от 0,1 до 0,3 %, аффинаж 60—80 %''';
* III категория — рядовые, содержание от 0,05 до 0,1 %, аффинаж менее 60 %;
* IV категория — убогие, содержание от 0,03 до 0,05 %;
* V категория — забалансовые, содержание менее 0,03 %.
[[Горная промышленность|Горнодобывающие]] компании поставляют уран в виде [[Закись-окись урана|закиси-окиси урана U{{sub|3}}O{{sub|8}}]]. <br>
На всех этапах переработки урановых руд происходит очистка урана от сопутствующих ему примесей — элементов, обладающих большим сечением захвата нейтронов (гафний, бор, кадмий и т. д.). Наилучшие концентраты содержат 95—96 %, другие всего 60-80 % оксида урана, а остальное более 60 % различных примесей. «В чистом виде» такой уран непригоден в качестве ядерного топлива<ref>Амирова У. К., Урузбаева Н. А. Обзор развития мирового рынка урана // Universum: Экономика и юриспруденция : электрон. научн. журн. 2017. № 6(39). URL: http://7universum.com/ru/economy/archive/item/4802 {{Wayback|url=http://7universum.com/ru/economy/archive/item/4802 |date=20181230030258 }} (дата обращения: 29.12.2018)</ref>.

По мнению вице-председателя урановой группы Александра Бойцова, на 2010 год месторождения I категории с себестоимостью добычи до 40 долл./кг в мире уже почти исчерпаны. К 2030 году будут исчерпаны известные крупные месторождения II категории, с себестоимостью до 80 долл./кг, и в освоение начнут вовлекаться труднодоступные месторождения III категории с себестоимостью добычи до 130 долл./кг и выше<ref>{{Cite web|url=http://2010.atomexpo.ru/mediafiles/u/files/Present/9.1_A.V.Boytsov.pdf|title=Устойчивое развитие мировой урановой промышленности: вызов времени|author={{nobr|Бойцов А. В}}|access-date=2011-12-23|archive-date=2012-05-13|archive-url=https://web.archive.org/web/20120513153520/http://2010.atomexpo.ru/mediafiles/u/files/Present/9.1_A.V.Boytsov.pdf|deadlink=no}}</ref>.

В 1990-е годы стоимость урана природного изотопного состава колебалась вокруг отметки 20 [[долл.]] за килограмм<ref>{{Cite web |url=https://www.uxc.com/p/prices/UxCPriceChart.aspx?chart=spot-u3o8-2yr |title=Historical Ux Price Table |work=Ux Consulting - The Nuclear Fuel Price Reporter |lang=en |access-date=2018-08-24 |archive-date=2018-08-25 |archive-url=https://web.archive.org/web/20180825073858/https://www.uxc.com/p/prices/UxCPriceChart.aspx?chart=spot-u3o8-2yr |deadlink=no }} Цены на сайте приведены в долларах за фунт</ref>. 
С 2004 года цена начала активно расти и кратковременно достигла пиковых $300 в середине 2007 года, столь же резко обвалившись до $100 к 2009 году. 
Обновив в 2011 году кратковременный локальный максимум в $140, цена начала снижаться. 
С 2017 году цена стабилизировалась на отметке около $40 за килограмм закиси-окиси природного урана.
<!-- в конце августа 2023 цены на уран на спотовом рынке достигли рекорда за последние 12 лет (те. с 2011) - $ 59,9 за фунт /по данным канадской [[Cameco]] (ежемесячно публикует среднюю цену на конец месяца от бирж UxC и TradeTech)  Эксперты отмечают, что дисбаланс между спросом и предложением может увеличить цену урана еще более чем в три раза.
https://eadaily.com/ru/news/2023/09/16/vopros-bezopasnosti-ukraina-zadumala-vytesnit-rossiyu-s-mirovogo-rynka-urana 
-->

== См. также ==
* [[Разделение изотопов]]
* [[Ядерное топливо]]
* [[Урановое стекло]]
* [[ядерный реактор|Ядерная силовая установка]]
* [[Урановые минералы]]

== Примечания ==

=== Комментарии ===
{{комментарии|group=комм.}}

=== Источники ===
{{Примечания|2}}

== Литература ==
* {{ВТ-ЭСБЕ|Уран, химический элемент}}
* {{Книга|заглавие=Handbook of chemistry and physics|ответственный=Editor-in-Chief David R. Lide|издание=84th edition 2003-2004|издательство=CRC Press|год=2004|ref=Lide}}
* {{книга |автор=Emsley J.|часть=Uranium |ссылка часть=https://books.google.com/?id=j-Xu07p3cKwC |заглавие=Nature's Building Blocks: An A to Z Guide to the Elements |издательство=[[Издательство Оксфордского университета|Oxford University Press]] |место=[[Оксфордский университет|Oxford]] |год=2001 |isbn=978-0-19-850340-8 |страницы=476—482|язык=en  |ref=Emsley }}
* {{книга |автор=[[Гленн Сиборг|Seaborg G. T.]] |часть=Uranium |заглавие=The Encyclopedia of the Chemical Elements |издательство=Reinhold Book Corporation |место=[[Скоки (Иллинойс)|Skokie, Illinois]]  |год=1968 |страницы=773—786 |id=LCCCN 68-29938|язык=en  |ref=Seaborg }}

== Ссылки ==
{{Навигация}}
* {{публикация|книга |архив=https://web.archive.org/web/20110625045642/http://profbeckman.narod.ru/Uran.htm |архив дата=2011-06-25 |автор=Бекман |автор имя=И. Н. |заглавие=Уран |место=Вена |год=2008}}
* {{Cite web|url=http://www.webelements.com/webelements/elements/text/U/key.html|publisher=WebElements| title=Uranium |subtitle=the essentials |lang=en}}
* {{Cite web 2|url=http://n-t.ru/ri/ps/pb092.htm| title=Уран|publisher=Электронная библиотека Наука и техника |work=Популярная библиотека химических элементов|lang=ru}}
* {{Cite web|url=http://nuclearweaponarchive.org/Nwfaq/Nfaq6.html |title=Section 6.0 Nuclear Materials |subtitle=Nuclear Weapons Frequently Asked Questions |lang=en |website=Nuclear Weapon Archive |date=1999-02-20 }}
* {{Cite web 2|lang=ru |url=http://www.stoletie.ru/print.php?ID=82208 |first=Николай |last=Леонов |title=Россия продала США значительные запасы оружейного урана |date=2011-03-09 |publisher=Столетие }}{{неАИ}}
* {{Cite web|url=http://world-nuclear.org/education/uran.htm |title=«What is Uranium?» |website=[[Всемирная ядерная ассоциация|World Nuclear Association]] |lang=en}}

{{ВС}}
{{Соединения урана}}
{{Периодическая система элементов}}
{{Ряд Активности Металлов}}
{{Ядерные технологии}}
{{Энергетика}}

[[Категория:Химические элементы]]
[[Категория:Радиоактивные элементы]]
[[Категория:Металлы]]
[[Категория:Уран (элемент)| ]]
[[Категория:Актиноиды]]
{{Навигационная таблица/Портал/Русская Википедия}}
[[Категория:Русская Википедия]]
[[Категория:Википедия]]
[[Категория:Статья из Википедии]]
[[Категория:Статья из Русской Википедии]]