Uranium

Uranium

Oleh :

Doddy Setia Graha

Alamat :

Jl. Tb Suwandi Ciracas

Mahar Regency E No. 6, Ciracas, Serang, BANTEN, 42116

HP 0817799567

SARI

Uranium (U) merupakan logam berwarna putih keperakan dengan nomor atom 92. Sebuah atom uranium memiliki 92 proton dan 92 elektron, dengan 6 valensi. Inti uranium mengikat antara 141 dan 146 neutron , mendirikan enam isotop (U-233 melalui U-238), paling umum adalah uranium-238 (146 neutron) dan uranium-235 (143 neutron). Semua isotop tidak stabil dan lemah uranium radioaktif.

Di alam, uranium ditemukan sebagai uranium-238 (99,2742%), uranium-235 (0,7204%) dan jumlah yang sangat kecil dari uranium-234 (0,0054%). Uranium meluruh dengan memancarkan sebuah perlahan partikel alpha. Waktu paruh uranium-238 adalah sekitar 4,47 miliar tahun dan uranium-235 adalah 704 juta tahun, membuat unsur itu berguna dalam penentuan umur bumi .

Penggunaan uranium di sektor militer dalam high-density penembus, amunisi ini terdiri dari uranium (Depleted Uranium) paduan dengan unsur lainnya 1-2%. Tank baja dengan pelat uranium. Depleted uranium digunakan sebagai bahan pelindung untuk menyimpan dan transportasi bahan radioaktif. Uranium-235 telah digunakan sebagai bahan peledak fisill untuk memproduksi senjata nuklir.

Penggunaan uranium di sektor sipil untuk bahan bakar pembangkit listrik tenaga nuklir dan bahan bakar reaktor nuklir kapal laut. Sebelum penemuan radioaktivitas, uranium terutama digunakan dalam jumlah kecil untuk glasir kaca dan tembikar kuning, seperti kaca uranium, fiestaware,  fotografi kimia filamen lampu, gigi palsu, industri kulit dan kayu untuk noda dan pewarna.

Penemuan radioaktivitas uranium diantar menggunakan ilmiah dan praktis tambahan elemen. Panjang paruh dari isotop uranium-238 (4,51 × 10 ⁹ tahun) membuatnya cocok untuk digunakan dalam memperkirakan usia awal batuan beku untuk jenis penanggalan radiometrik sehingga umur bumi dapat diketahui.

Mineral-mineral yang mengandung uranium seperti Uraninit adalah radioaktif, uranium yang kaya mineral dan bijih dengan komposisi kimia yang sebagian besar UO₂, tetapi juga mengandung UO₃ dan oksida dari timah, thorium  dan unsur tanah jarang. Torbernit berwarna hijau adalah isostructural terkait dengan mineral uranium. Autunit menghasilkan uranium moderat dengan jumlah isi 48,27%. Carnotit adalah kalium uranium vanadat, bersifat radioaktif.

1.     Penjelasan Umum

Uranium berwarna putih keperakan, metalik dengan nomor atom 92 dan simbol kimia U. Sebuah atom uranium memiliki 92 proton dan 92 elektron, dimana 6 adalah elektron valensi. Inti uranium mengikat antara 141 dan 146 neutron, mendirikan enam isotop (U-233 melalui U-238), paling umum adalah uranium-238 (146 neutron) dan uranium-235 (143 neutron). Semua isotop tidak stabil dan lemah uranium radioaktif. Uranium memiliki kedua tertinggi berat atom dari unsur-unsur alami, lebih ringan hanya dari plutonium-244. Kepadatan adalah sekitar 70% lebih tinggi dari timbal, tapi tidak padat seperti emas atau tungsten. Hal ini terjadi secara alami dalam konsentrasi rendah dari beberapa bagian per juta dalam kandungan tanah, batuan dan air, dan secara komersial diekstraksi dari uranium-bantalan mineral seperti uraninit.

Di alam, uranium ditemukan sebagai uranium-238 (99,2742%), uranium-235 (0,7204%) dan jumlah yang sangat kecil dari uranium-234 (0,0054%). Uranium meluruh dengan memancarkan sebuah perlahan partikel alpha. Waktu paruh uranium-238 adalah sekitar 4,47 miliar tahun dan uranium-235 adalah 704 juta tahun, membuat unsur itu berguna dalam penentuan umur bumi .

Banyak kontemporer menggunakan uranium unik nuklir properti. Uranium-235 memiliki perbedaan menjadi satu-satunya alami fisill isotop. Uranium-238 adalah fisil oleh neutron cepat dan subur, berarti dapat ditransmutasikan untuk fisill plutonium-239 dalam reaktor nuklir. Uranium-233, dapat diproduksi dari mineral thorium dan juga penting dalam teknologi nuklir. Sementara uranium-238 memiliki probabilitas kecil untuk reaksi fisil spontan atau diinduksi dengan fisil bahkan neutron cepat, uranium-235 dan untuk tingkat yang lebih rendah uranium-233 memiliki fisil yang jauh lebih tinggi lintas-bagian untuk neutron lambat. Hal ini menghasilkan panas dalam reaktor nuklir, dan memproduksi bahan fisill untuk senjata nuklir. Uranium (²³⁸U) digunakan dalam penetrator energi kinetik dan memakai pakaian pelindung. Uranium digunakan sebagai pewarna dalam kaca uranium, menghasilkan oranye-merah ke warna kuning lemon. Ini juga digunakan untuk pewarnaan pada fotografi.

Tahun 1789 ditemukan uranium dalam mineral bijih uranium oleh Martin Heinrich Klaproth, sebagai elemen baru. Eugène-Melchior Peligot, orang pertama yang mengisolasi logam dan sifat radioaktif ditemukan pada tahun 1896 oleh Antoine Becquerel. Penelitian oleh Enrico Fermi dan lain-lain mulai pada tahun 1934 menyebabkan penggunaan sebagai bahan bakar dalam industri tenaga nuklir dan dalam Little Boy sebagai senjata nuklir pertama kali digunakan dalam perang. Perlombaan senjata selama perang dingin antara Amerika Serikat dan Uni Soviet memproduksi puluhan ribu senjata nuklir yang digunakan logam uranium dimana uranium diturunkan dari plutonium-239. Keamanan persenjataan dan bahan fisill setelah pecahnya Uni Soviet pada tahun 1991 menjadi perhatian yang berkelanjutan bagi kesehatan masyarakat dan keselamatan.

a.     Karakteristik

Gambar 1. Sebuah acara fisil nuklir yang melibatkan diinduksi uranium-235

Uranium berukuran halus, berwarna putih keperakan, lemah radioaktif logam, sedikit lebih lembut dari baja, sangat elektropositif dan sedikit konduktor listrik, lunak, ulet  dan sedikit paramagnetik. Logam uranium memiliki kepadatan sangat tinggi mencapai 70% lebih padat dibandingkan timbal, tetapi kurang padat dibandingkan emas.

Logam uranium bereaksi dengan hampir semua unsur non-logam dan senyawanya, dengan reaktivitas meningkat pada suhu tinggi. Klorida dan asam nitrat melarutkan uranium,  ketika berbutir halus dapat bereaksi dengan air dingin, di udara. Logam uranium dilapisi dengan lapisan gelap oksida uranium. Uranium dalam bijih diekstrak kimia dan diubah menjadi uranium dioksida atau bentuk kimia lainnya yang dapat digunakan dalam industri.

Uranium-235 adalah isotop pertama yang ditemukan menjadi fisil. Setelah penembakan dengan neutron, uranium-235 yang isotop akan sebagian besar membagi waktu menjadi dua yang intinya lebih kecil, melepaskan energi nuklir menyebabkan neutron berlebih. Jika terlalu banyak dari neutron yang diserap oleh inti lain uranium-235, sebuah reaksi nuklir berantai terjadi yang menghasilkan ledakan panas atau (dalam keadaan khusus) ledakan. Dalam reaktor nuklir, seperti reaksi berantai diperlambat dan dikontrol oleh racun neutron, menyerap beberapa neutron bebas. Bahan penyerap neutron tersebut sering merupakan bagian dari reaktor batang kendali.

Berat 7 kg dari uranium-235 dapat digunakan untuk membuat bom atom. Bom nuklir pertama digunakan dalam perang, Little Boy, mengandalkan fisil uranium, sementara ledakan nuklir pertama (Gadget) dan bom yang menghancurkan Nagasaki (Fat Man) adalah bom plutonium.

Logam uranium memiliki tiga allotropik bentuk:

• α (ortorombik) stabil sampai 660° C
• β (tetragonal) stabil dari 660° C sampai 760° C
• γ (berpusat badan kubik) dari 760° C sampai titik leleh-ini adalah negara yang paling mudah dibentuk dan ulet.

b.     Isotop

konsentrasi Alam

Uranium alam terdiri dari tiga besar isotop : uranium-238 (99,28% kelimpahan alam), uranium-235 (0,71%) dan uranium-234 (0,0054%). Ketiganya radioaktif, memancarkan partikel alpha , dengan pengecualian bahwa ketiga isotop memiliki probabilitas kecil mengalami fisil spontan daripada emisi alfa.

Uranium-238 adalah isotop yang paling stabil dari uranium dengan paruh sekitar 4,468 × 10 ⁹ tahun, kira-kira umur bumi. Uranium-235 memiliki waktu paruh sekitar 7.13 × 10 ⁸ tahun, dan uranium-234 memiliki waktu paruh sekitar 2,48 × 10 ⁵ tahun. Untuk uranium alam, sekitar 49% dari sinar alpha yang dipancarkan oleh masing-masing atom ²³⁸ U, dan juga 49% oleh U ²³⁴ (karena yang terakhir dibentuk dari mantan) dan sekitar 2,0% dari mereka dengan ²³⁵ U. Ketika Bumi masih muda, mungkin sekitar seperlima dari uranium adalah uranium-235, tetapi persentase dari ²³⁴ U mungkin jauh lebih rendah dari ini.

Uranium-238 biasanya merupakan emitor α - kecuali mengalami fisil spontan - membusuk melalui "Seri Uranium" dari peluruhan nuklir, yang memiliki 18 anggota, semua yang akhirnya membusuk menjadi timbal-206 oleh berbagai jalur pembusukan yang berbeda.

Para seri pembusukan dari ²³⁵ U, yang disebut "aktinium Seri" memiliki 15 anggota, semua yang akhirnya membusuk menjadi timbal-207. Tingkat konstan dari pembusukan dalam seri ini pembusukan membuat perbandingan rasio dari orang tua untuk putri berguna dalam unsur penanggalan radiometrik.

Uranium-234 adalah anggota dari "Seri Uranium" dan itu meluruh untuk memimpin-206 melalui serangkaian isotop yang relatif singkat.

Uranium-233 dibuat dari thorium-232 oleh penembakan neutron, biasanya dalam reaktor nuklir dan ²³³ U juga fisill. Seri pembusukan berakhir dengan talium -205.

Uranium-235 adalah penting bagi reaktor nuklir dan senjata nuklir, karena merupakan isotop uranium hanya ada di alam di Bumi dalam jumlah yang signifikan yang fisill. Ini berarti dapat dibagi menjadi dua atau tiga fragmen (produk fisil) oleh neutron thermal.

Uranium-238 tidak fisill, tetapi isotop subur, karena setelah aktivasi neutron dapat menghasilkan plutonium-239, isotop fisill lain. Memang, inti ²³⁸ U dapat menyerap satu neutron untuk memproduksi isotop radioaktif uranium-239 U ²³⁹ meluruh oleh. emisi beta untuk neptunium -239, juga beta-emitor, yang meluruh pada gilirannya, dalam beberapa hari ke plutonium-239. ²³⁹ Pu digunakan sebagai bahan fisill dalam pertama bom atom diledakkan dalam " tes Trinity "pada tanggal 15 Juli 1945 di New Mexico.

c.       Dampak

Eksposur Manusia

Seseorang bisa terkena uranium (atau putri radioaktif yang seperti radon) dengan menghirup debu di udara atau dengan menelan air yang terkontaminasi dan makanan. Jumlah uranium dalam udara biasanya sangat kecil namun orang yang bekerja di pabrik-pabrik yang proses fosfat pupuk, tinggal di dekat fasilitas pemerintah yang membuat atau menguji senjata nuklir, tinggal atau bekerja di dekat medan perang modern di mana uranium senjata telah digunakan, atau tinggal atau bekerja dekat batubara pembangkit listrik berbahan bakar, fasilitas bahwa tambang uranium atau bijih proses, atau memperkaya uranium untuk bahan bakar reaktor, mungkin telah meningkatkan eksposur terhadap uranium. Rumah atau struktur yang lebih dari deposit uranium (baik alami atau buatan manusia terak deposito) mungkin memiliki peningkatan insiden paparan gas radon.

Hanya 0,5% diserap ketika bentuk larut uranium, seperti oksida nya, yang tertelan, sedangkan penyerapan lebih larut uranil ion dapat sampai 5%.  Namun, senyawa uranium terlarut cenderung cepat melewati tubuh sedangkan senyawa uranium larut, terutama ketika dicerna dengan cara debu ke paru-paru, menimbulkan bahaya paparan yang lebih serius. Setelah memasuki aliran darah, uranium diserap cenderung akumukasi bio dan tinggal selama bertahun-tahun di tulang jaringan karena afinitas uranium untuk fosfat. Uranium tidak diserap melalui kulit, dan partikel alpha dirilis oleh uranium tidak bisa menembus kulit.

Uranium dimasukkan menjadi uranil ion yang terakumulasi dalam tulang, hati, ginjal, dan jaringan reproduksi. Uranium dapat didekontaminasi dari permukaan baja  dan akuifer.

Efek dan tindakan pencegahan

Uranyl (UO ₂ +), fungsi normal dari ginjal, otak, hati, jantung  dan sistem lain dapat dipengaruhi oleh paparan uranium karena selain lemah radioaktif, uranium adalah logam beracun. Uranium juga merupakan racun reproduksi. Radiologi efek umumnya lokal karena radiasi alpha, bentuk utama dari pembusukan ²³⁸ U, memiliki rentang yang sangat singkat dan tidak akan menembus kulit. Ion, seperti dari trioksida uranium atau nitrat uranil dan senyawa uranium hexavalen lainnya, telah terbukti menyebabkan cacat lahir dan kerusakan sistem kekebalan pada hewan laboratorium. Sementara CDC telah menerbitkan satu studi bahwa tidak ada manusia kanker telah dilihat sebagai akibat dari eksposur terhadap uranium alam atau habis, paparan uranium dan yang pembusukan produk, terutama Radon, secara luas dikenal dan ancaman kesehatan yang signifikan. Paparan strontium-90, iodine-131  dan produk fisil lainnya tidak terkait dengan paparan uranium, tetapi mungkin hasil dari prosedur medis atau paparan bahan bakar reaktor menghabiskan atau dampak dari senjata nuklir. Meskipun paparan inhalasi disengaja dengan konsentrasi tinggi heksafluorida uranium telah mengakibatkan kematian manusia, kematian mereka dikaitkan dengan generasi asam fluorida sangat beracun dan fluorida uranil daripada dengan uranium itu sendiri. logam uranium halus dibagi menyajikan bahaya kebakaran karena uranium piroforik; butiran kecil akan menyala secara spontan di udara pada suhu kamar.

Logam uranium umumnya ditangani dengan sarung tangan sebagai tindakan pencegahan yang memadai. berkonsentrasi Uranium ditangani dan terkandung sehingga untuk memastikan bahwa orang tidak menghirup atau menelan itu.

d.     Aplikasi

Militer

Aplikasi utama uranium di sektor militer dalam high-density penembus. Amunisi ini terdiri dari uranium (DU) paduan dengan unsur lainnya 1-2%. Pada kecepatan dampak tinggi, kepadatan, kekerasan dan pyrophoricity proyektil memungkinkan penghancuran target berat lapis baja. Tank baja dan lainnya dilepas kendaraan lapis baja juga dikeraskan dengan pelat uranium. Penggunaan DU politik dan lingkungan menjadi perdebatan setelah penggunaan amunisi DU oleh AS, Inggris dan negara-negara lain selama perang di Teluk Persia dan Balkan mengangkat pertanyaan senyawa uranium yang tersisa di tanah (lihat Perang Teluk Syndrome).

Depleted uranium adalah juga digunakan sebagai bahan pelindung dalam beberapa kontainer yang digunakan untuk menyimpan dan transportasi bahan radioaktif. Sementara logam itu sendiri adalah radioaktif, kepadatan tinggi membuatnya lebih efektif daripada timah dalam menghentikan radiasi dari sumber yang kuat seperti radium. Penggunaan lain dari DU termasuk counterweight untuk permukaan kontrol pesawat, sebagai pemberat untuk rudal kembali masuk kendaraan dan sebagai bahan perisai. Karena kepadatan tinggi, bahan ini ditemukan dalam sistem bimbingan inersia dan di gyroscopic kompas. DU lebih disukai daripada sama logam padat karena kemampuannya untuk dapat dengan mudah mesin dan cor serta yang biaya yang relatif rendah. Counter untuk kepercayaan populer, risiko utama paparan DU adalah kimia keracunan oleh oksida uranium daripada radioaktivitas (uranium yang hanya lemah pemancar alfa).

Selama tahap akhir Perang Dunia II, seluruh Perang Dingin, dan pada tingkat lebih rendah setelah itu, uranium-235 telah digunakan sebagai bahan peledak fisill untuk memproduksi senjata nuklir. Awalnya, dua jenis utama dari bom fisil dibangun: perangkat yang relatif sederhana yang menggunakan uranium-235 dan mekanisme yang lebih rumit yang menggunakan uranium-238 yang diturunkan dari plutonium-239. Kemudian, jenis jauh lebih rumit dan jauh lebih kuat dari fisil / fusi bom (senjata termonuklir) dibangun, yang menggunakan perangkat berbasis plutonium menyebabkan campuran tritium dan deuterium untuk menjalani fusi nuklir. Bom tersebut berjaket dalam kasus non-fisill (unenriched) uranium, dan mereka mendapatkan lebih dari setengah kekuasaan mereka dari fisil bahan ini dengan neutron cepat dari proses fusi nuklir.

Sipil

Penggunaan utama uranium di sektor sipil adalah untuk bahan bakar pembangkit listrik tenaga nuklir. Satu kilogram uranium-235 secara teoritis dapat menghasilkan sekitar 80 terajoules energi (8 × 10 ¹³ joule), dengan asumsi fisil lengkap, sebanyak energi yang 3000 ton dari batubara.

Komersial listrik tenaga nuklir pembangkit penggunaan bahan bakar yang biasanya diperkaya menjadi sekitar 3% uranium-235. Para CANDU dan Magnox desain adalah satu-satunya reaktor komersial yang mampu menggunakan bahan bakar uranium unenriched. Bahan bakar yang digunakan untuk Angkatan Laut Amerika Serikat reaktor biasanya sangat diperkaya dalam uranium-235 (nilai yang tepat yang diklasifikasikan ). ²³⁸ U (n, gamma) → ²³⁹ U -(beta) → ²³⁹ Np -(beta) → ²³⁹ Pu. Dalam reaktor peternak , uranium-238 juga dapat diubah menjadi plutonium melalui reaksi berikut: ²³⁸ U (n, gamma) → ²³⁹ U - (beta) → ²³⁹ Np - (beta) → ²³⁹ Pu.

Sebelum penemuan radioaktivitas, uranium terutama digunakan dalam jumlah kecil untuk glasir kaca dan tembikar kuning, seperti kaca uranium dan Fiestaware .

Penemuan dan isolasi radium dalam bijih uranium (pitchblende) oleh Marie Curie memicu pengembangan pertambangan uranium untuk mengekstrak radium, yang digunakan untuk membuat glow-in-the-dark cat untuk jam dan memanggil pesawat. Hal ini kiri kuantitas luar biasa uranium sebagai produk limbah, karena ini membutuhkan tiga metrik ton uranium untuk mengekstrak satu gram radium. Produk limbah ini dialihkan untuk industri kaca, membuat uranium glasir sangat murah dan berlimpah. Selain glasir keramik, ubin uranium glasir menyumbang sebagian besar menggunakan, termasuk kamar mandi umum dan ubin dapur yang dapat diproduksi dalam warna hijau, kuning, ungu muda, hitam, biru, warna merah dan lainnya.

Uranium juga digunakan dalam fotografi kimia (terutama uranium nitrat sebagai toner), di filamen lampu, untuk memperbaiki penampilan gigi palsu, dan dalam industri kulit dan kayu untuk noda dan pewarna. Garam uranium mordants dari sutra atau wol. Uranil asetat dan format uranil digunakan sebagai elektron-padat "noda" dalam mikroskop elektron transmisi, untuk meningkatkan kontras spesimen biologi di bagian tipis dan pewarnaan negatif dari virus, terisolasi organel sel dan makro molekul .

Penemuan radioaktivitas uranium diantar di menggunakan ilmiah dan praktis tambahan elemen. Panjang paruh dari isotop uranium-238 (4,51 × 10 ⁹ tahun) membuatnya cocok untuk digunakan dalam memperkirakan usia awal batuan beku dan untuk jenis lain dari penanggalan radiometrik, termasuk uranium-thorium kencan dan uranium- memimpin kencan. Logam uranium digunakan untuk X-ray target dalam pembuatan energi tinggi sinar-X.

e.     Sejarah

Prasejarah fisil yang terjadi secara alami

Pada tahun 1972 fisilkawan Perancis Francis Perrin menemukan lima belas kuno dan tidak lagi aktif reaktor fisil nuklir alami dalam tiga deposito bijih terpisah di Oklo tambang di Gabon, Afrika Barat, secara kolektif dikenal sebagai fosil Reaktor Oklo. Deposit bijih adalah 1,7 miliar tahun, kemudian, uranium-235 merupakan sekitar tiga persen dari total uranium Bumi. Ini cukup tinggi untuk memungkinkan reaksi berantai fisil nuklir berkelanjutan terjadi, asalkan kondisi pendukung lainnya ada. Kapasitas sedimen sekitarnya untuk mengandung limbah nuklir produk telah dikutip oleh pemerintah federal AS sebagai bukti pendukung untuk kelayakan untuk menyimpan bahan bakar nuklir bekas di Yucca Mountain repositori limbah nuklir.

Penggunaan Pra-penemuan

Penggunaan uranium di alam oksida bentuk tanggal kembali ke setidaknya tahun 79 M, ketika digunakan untuk menambahkan warna kuning untuk keramik glasir. Kuning kaca dengan oksida uranium 1% ditemukan di Romawi vila di Cape Posillipo di Teluk Naples, Italia oleh RT Gunther dari Universitas Oxford pada tahun 1912. Dimulai pada akhir Abad Pertengahan , pitchblende diekstraksi dari Habsburg tambang perak di Joachimsthal, Bohemia (sekarang Jachymov di Republik Ceko) dan digunakan sebagai zat pewarna di lokal pembuatan gelas industri. Pada awal abad 19, sumber-sumber dunia hanya dikenal dari bijih uranium tambang ini.

f.        Bom                     

Dua jenis utama dari bom atom yang dikembangkan oleh Amerika Serikat selama Perang Dunia II : perangkat berbasis uranium (nama kode " Little Boy ") yang bahan fisill sangat uranium yang diperkaya , dan perangkat berbasis plutonium (lihat tes Trinity dan " Fat Man ") yang plutonium berasal dari uranium-238. Perangkat Boy uranium berbasis Sedikit menjadi senjata nuklir pertama digunakan dalam perang saat itu meledak di atas Jepang kota Hiroshima pada 6 Agustus 1945. Meledak dengan hasil setara dengan 12.500 ton TNT, ledakan dan gelombang termal dari bom menghancurkan hampir 50.000 bangunan dan membunuh sekitar 75.000 orang (lihat pemboman Atom Hiroshima dan Nagasaki ). Awalnya diyakini bahwa uranium relatif jarang  dan bahwa proliferasi nuklir dapat dihindari dengan hanya membeli semua saham uranium yang diketahui, tetapi dalam satu dekade deposit besar itu ditemukan di banyak tempat di seluruh dunia.

g.     Reaktor

he X-10 Graphite Reaktor di Oak Ridge National Laboratory (ORNL) di Oak Ridge, Tennessee, sebelumnya dikenal sebagai Pile Clinton dan X-10 Pile, adalah reaktor nuklir kedua di dunia buatan (setelah Enrico Fermi di Chicago Pile) dan adalah yang pertama reaktor dirancang dan dibangun untuk terus beroperasi. Para Reaktor Saya Breeder Eksperimental di Idaho National Laboratory (INL) di dekat Arco, Idaho menjadi reaktor nuklir pertama untuk menciptakan listrik pada tanggal 20 Desember 1951. Awalnya, empat 150-watt lampu diterangi reaktor, tetapi perbaikan pada akhirnya memungkinkannya untuk daya keseluruhan fasilitas (kemudian, kota dari Arco menjadi yang pertama di dunia yang memiliki semua nya listrik berasal dari tenaga nuklir). skala nuklir pertama di dunia komersial pembangkit listrik, Obninsk di Uni Soviet, mulai generasi dengan reaktornya PM-1 pada tanggal 27 Juni 1954. Lainnya awal pembangkit listrik tenaga nuklir Calder Hall di Inggris yang dimulai generasi pada 17 Oktober 1956  dan Daya Shippingport Stasiun Atom di Pennsylvania yang dimulai pada tanggal 26 Mei 1958. Tenaga nuklir digunakan untuk pertama kalinya untuk propulsi oleh kapal selam, yang USS Nautilus, pada tahun 1954.

2.      Uraninit

a.      Asal Mula Jadi

Uraninit adalah utama bijih dari uranium. Uraninit adalah radioaktif, uranium yang kaya mineral dan bijih dengan komposisi kimia yang sebagian besar UO₂, tetapi juga mengandung UO₃ dan oksida dari timah, thorium  dan unsur tanah jarang. Semua mineral uraninit mengandung sejumlah kecil radium sebagai peluruhan radioaktif uranium produk. Uraninit juga selalu mengandung sejumlah kecil timbal isotop Pb-206 dan Pb-207, produk akhir dari seri peluruhan isotop uranium U-238 dan U-235 masing-masing. Sejumlah kecil helium yang juga hadir dalam uraninite sebagai hasil dari peluruhan alfa. Helium pertama kali ditemukan di Bumi dalam uraninite setelah ditemukan spektroskopis di Sun atmosfer 's. Elemen sangat jarang teknesium dapat ditemukan di uraninit dalam jumlah yang sangat kecil (sekitar 0,2 ng / kg), diproduksi oleh spontan fisil dari uranium-238.

Uranium adalah alami elemen yang dapat ditemukan dalam tingkat rendah di semua batuan, tanah dan air. Uranium juga merupakan unsur tertinggi nomor dapat ditemukan secara alami dalam jumlah yang signifikan di bumi dan selalu ditemukan dikombinasikan dengan unsur lain. Seiring dengan semua elemen yang memiliki berat atom lebih tinggi dari besi, itu hanya alami terbentuk dalam supernova. Para peluruhan uranium, torium dan kalium-40 di Bumi mantel diperkirakan menjadi sumber utama dari panas yang menjaga inti luar cair dan drive konveksi mantel, yang pada drive gilirannya lempeng tektonik .

Uranium lebih banyak dari antimon, timah, kadmium, merkuri atau perak, dan itu adalah tentang melimpah seperti arsenik atau molibdenum. Uranium ditemukan dalam ratusan mineral termasuk uraninite (uranium yang paling umum bijih), carnotite, autunite, uranophane, torbernite  dan coffinite. konsentrasi uranium yang signifikan terjadi pada beberapa zat seperti fosfat deposit batu dan mineral seperti lignit dan monazit pasir dalam uranium yang kaya bijih  (itu pulih komersial dari sumber dengan sesedikit 0,1 uranium%).

b.     Nama

Mineral telah dikenal setidaknya sejak abad ke-15 dari tambang perak di Erzgebirge Pegunungan, Jerman. Namun, lokalitas jenis ini Jachymov di Republik Ceko , dari mana FEBrückmann dijelaskan mineral pada tahun 1727. Klaproth pada 1789 untuk menemukan unsur uranium.

c.      Sifat Fisilk

Uninit – UO₂

Sistem kristal       :  Isometrik (Gambar 2.)

Belahan               :  Tidak jelas

Kekerasan            : 5 - 6

BD                        :  7,8 - 10

Kilap                    : Sub logam sampai berminyak

Warna                 :  Hitam atau kecoklatan

Gores                   :  Sama seperti warna, hitam atau kecoklatan

Terdapatnya              : Terjadi di pegmatit granit dan syenit. Cairan kerak dalam zona hidrotermal suhu tinggi. Dalam kerikil kuarsa konglomerat-.

Gambar 2. Uraninit, juga dikenal sebagai pitchblende, adalah yang paling umum bijih ditambang untuk mengekstrak uranium.

d.     Kegunaan

Bijih uranium yang ditambang di beberapa cara: dengan tambang terbuka , bawah tanah, in-situ pencucian  dan pertambangan sumur (lihat pertambangan uranium). Low-grade bijih uranium ditambang biasanya mengandung oksida% 0,01-0,25 uranium. Tindakan luas harus digunakan untuk mengekstrak logam dari bijih. Tinggi-kelas bijih ditemukan di Athabasca Basin deposito di Saskatchewan, Kanada dapat berisi hingga 23% uranium oksida rata-rata. bijih Uranium hancur dan diterjemahkan ke dalam menjadi bubuk halus dan kemudian tercuci dengan baik sebagai asam atau alkali. Para lindi terkena salah satu dari beberapa urutan curah hujan, ekstraksi pelarut, dan pertukaran ion. Campuran yang dihasilkan, disebut yellowcake, mengandung oksida uranium setidaknya 75%. Yellowcake kemudian dikalsinasi untuk menghilangkan kotoran dari proses penggilingan sebelum pemurnian dan konversi.

Komersial uranium dapat dihasilkan melalui pengurangan uranium halida dengan alkali atau logam alkali tanah . logam uranium juga dapat disiapkan melalui elektrolisis dari KU₅ atau UF₄ , dilarutkan dalam lelehan kalsium klorida (CaCl₂₎ dan natrium klorida (NaCl) solusi. Sangat uranium murni dihasilkan melalui dekomposisi termal dari halida uranium pada filamen panas.

e.     Penyebaran

Indonesia memiliki cadangan uranium 53 ribu ton yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN), yakni sebanyak 29 ribu ton di Kalimantan Barat dan 24 ribu ton sisanya ada di Bangka Belitung (Tabel 1). Papua juga diindikasikan memiliki cadangan uranium yang cukup besar tapi masih akan diteliti lebih lanjut. Perkiraan bahwa Pulau Papua menyimpan cadangan uranium atau bahan baku nuklir dalam jumlah besar didasarkan pada kesamaan jenis batuan Papua dengan batuan Australia yang telah diketahui menyimpan cadangan uranium terbesar di dunia.

Jika suatu PLTN seukuran 1.000 MW membutuhkan 200 ton Uranium per tahun, maka dengan cadangan di Kalbar saja yang mencapai 29 ribu ton Uranium. Sehingga cadangan uranium dapat memasok selama 145 tahun.

Tabel 1. Lokasi batuan granit

Provinsi	Lokasi
Bangka Belitung	Belinyu, Kelapa, Jebus, Sungailiat, Muntok, Merawang, Mendo Barat, Pangkalan Baru, Taman Sari, Pangkal Balam, Rangkui, Bukit Intan, Koba, Payung, Sungai Selan, Toboali, Kelapa Kampit, Tanjung Pandan, Membalong, Gantung, Dendang, Manggar, Lepar Pongok
Kalimantan Barat	G. Raya, G. Burik, G. Banil, G. Pandang, Bengkayang, Sanggau, Singkawang, Nanga Sayan, Tanah Pinoh, Nanga Pinoh, Desa Jelimpo, Desa Serimbu, Desa Ampadi, Desa Darit, Desa Tanjung, Desa Rees, Desa Pahauman, Desa Sejotang, Desa Subah, G. Mumbun, Desa Pandan Sembuat, G. Semahung, Perbukitan Silay, G. Buduk Selatan, Desa Nekan Entikong, S. Parus, S. Enci
Papua	Ifar, P. Roan, S. Sentani
Papua Barat	P. Maransabadi

                Sumber : Dari berbagai sumber

Sumber dan cadangan Dunia

Produksi di seluruh dunia uranium pada tahun 2009 sebesar 50.572 ton, dimana 27,3% ditambang di Kazakhstan. Negara uranium lainnya yang penting pertambangan Kanada (20,1%), Australia (15,7%), Namibia (9,1%), Rusia (7,0%) dan Niger (6,4%). Diperkirakan bahwa 5,5 juta ton cadangan bijih uranium sementara 35 juta ton diklasifikasikan sebagai sumber daya mineral.

Australia memiliki 31% dari cadangan bijih uranium dunia  dan uranium terbesar dunia simpanan tunggal yang terletak di Olympic Dam Tambang di Australia Selatan. Kazakhstan terus meningkatkan produksi dan mungkin telah menjadi produsen terbesar di dunia uranium pada tahun 2009 dengan produksi yang diharapkan dari 12.826 ton, dibandingkan ke Kanada dengan 11.100 ton dan Australia dengan 9.430 ton. Para uranium yang tersedia utamanya adalah diyakini cukup untuk setidaknya berikutnya 85 tahun  meskipun beberapa studi menunjukkan kurangnya investasi dalam akhir abad kedua puluh dapat menghasilkan masalah pasokan di abad ke-21. Ada peningkatan 300 kali lipat dalam jumlah uranium dipulihkan untuk setiap sepuluh kali lipat penurunan di kelas bijih.  Dengan kata lain, ada sedikit bijih kelas tinggi dan proporsional jauh lebih rendah bijih yang tersedia.

3.     Torbernit

a.        Asal Mula Jadi

Faktor paling jelas dalam mengidentifikasi torbernite adalah radioaktivitasnya. Namun, karena sering ditemukan dalam hubungan dengan mineral radioaktif lainnya, ini mungkin tidak berguna dalam memisahkan satu mineral uranium dari sisanya. Langkah selanjutnya akan memeriksa warna. Kebanyakan mineral uranium-bantalan yang cerah kuning atau hijau. Seperti torbernit secara eksklusif hijau, ini dapat menjadi fakta sekunder yang bermanfaat. Kebiasaan kristal juga berguna, tapi seperti saham struktur yang sama dan warna dengan autunit. Meskipun demikian, terlepas dari identifikasi, ada kemungkinan bahwa setidaknya beberapa spesimen akan telah diubah dengan meta-torbernit.

Torbernit adalah isostructural terkait dengan mineral uranium, autunite Rumus kimia torbenit mirip dengan yang autunite di mana kation Cu²⁺ menggantikan Ca²⁺. Jumlah molekul air hidrasi dapat bervariasi antara 12 dan 8, sehingga menimbulkan berbagai metatorbernite torbernit spontan ketika dehidrasi. Komposisi kimia masing-masing adalah sebagai berikut:

·         Torbernit

Cu(UO ₂ ) ₂ (PO ₄ ) ₂ ·12 H ₂ O Cu (UO _{2) 2} (PO _{4) 2} · 12 H ₂ O

·         Metatorbernit

Cu(UO ₂ ) ₂ (PO ₄ ) ₂ ·8 H ₂ O Cu (UO _{2) 2} (PO _{4) 2} · 8 H ₂ O

Nama yang paling umum Torbernit alternatifnya adalah tembaga dan cupro-uranit uranit.

a.        Nama

Torbernit, namanya berasal dari ahli kimia Swedia Torbern Bergman (1735-1784), adalah radioaktif, tembaga uranil terhidrasi hijau fosfat mineral.

b.        Sifat Fisilk

Tobernit – Cu (UO₂) ₂ (PO₄) ₂ · 8-12 H₂O

Sistem kristal       :  Tetragonal (Gambar 3.)

Belahan               :  Sempurna

Kekerasan            : 2 – 2,5

BD                        :  3,2

Kilap                    : Vitreous; Pearly

Warna                 :  Emerald hijau sampai apel hijau

Gores                   :  Hijau pucat

Optik                    : Uniaksial (-)

Terdapatnya    : ditemukan di granit dan endapan uranium sebagai mineral sekunder.

            Gambar 3. Bentuk Mineral Tobernit

c.        Kegunaan

Sebagai mineral radioaktif, torbernit memiliki beberapa signifikansi terbatas sebagai bijih uranium. Kaya warna hijau dan berkembang dengan baik kristal khas (ukuran: mm sampai beberapa cm) membuatnya mineral dicari kolektor, serta. Namun, torbernit, seperti mineral terhidrasi lain, dengan mudah dapat menderita dari hilangnya molekul air. Hilangnya air dari mineral mengarah ke perubahan spesimen torbernit ke dalam nya pseudomorph, meta-tobernit. Beberapa situs menyatakan kolektor daripada spesimen torbernit lebih dari beberapa tahun harus dipertimbangkan sepenuhnya dialihkan ke meta-torbernit. Namun, kemungkinan tergantung pada suhu dan kelembaban relatif udara ambien di mana spesimen disimpan.

Seperti torbernite adalah radioaktif dan outgas radon (²²² Rn), kolektor yang didesak untuk mengambil tindakan pencegahan yang tepat dalam penanganan dan penyimpanan dari setiap spesimen. Sebuah ventilasi yang memadai dari kamar dan lemari di mana spesimen disimpan adalah penting untuk mengevakuasi gas radon radioaktif yang bertanggung jawab untuk kanker paru-paru, tetapi dapat meningkatkan tingkat dehidrasi spesimen. Untuk membatasi inhalasi radon, spesimen telanjang tidak harus disimpan di kamar di mana satu menghabiskan sebagian besar hidup-nya atau waktu kerja. Alternatif adalah untuk menyimpan spesimen dalam wadah gas transparan ketat di mana radon akan menumpuk dan membusuk untuk kesetimbangan sekuler .

d.       Penyebaran

Mineral tobernit terdapat pada batuan granit, sehingga penyebarannya dapat melihat dari penyebaran granit pada bagian empat.

4.     Autunit

a.     Asal Mula Jadi

Autunit (kalsium fosfat uranil terhidrasi) dengan rumus: Ca (UO _{2) 2} (PO _{4) 2} · 10-12H ₂ O. Mineral ini menghasilkan uranium moderat dengan jumlah isi 48,27%.

Mineral autunit adalah radioaktif dan juga digunakan sebagai bijih uranium. Jika mineral mengering, itu mengkonversi ke meta-autunit I, yang bisa berubah menjadi meta-autunit-II setelah pemanasan. Kedua mineral berikutnya sangat jarang terjadi di alam. Untuk studi ilmiah dianjurkan untuk menyimpan mineral di dalam wadah tertutup untuk meminimalkan kehilangan air.

b.     Nama

Autunit ditemukan pada tahun 1852 dekat Autun, Prancis.

c.      Sifat Fisilk

Autunit – Ca(UO₂)₂ (PO₄)₂ ·10-12 H₂O

Sistem kristal       :  Tetragonal (Gambar 4.)

Belahan               :  Sempurna – Tidak ada

Kekerasan            : 2 – 2,5

BD                        :  7,8 - 10

Kilap                    : Kaca – mutiara

Warna                 :  Kuning - Kehijauan

Gores                   :  Kuning pucat

Optik                    : Biaksial (-)

Terdapatnya    : Sebuah mineral sekunder yang dihasilkan dari oksidasi mineral uranium utama dalam urat hidrotermal, pegmatit granit, dll

                  Gambar 4. Bentuk kristal autunit

d.     Kegunaan

Mineral autunit merupakan mineral radioaktif yang moderat sekitar 48,27% untuk menghasil uranium. Kegunaan dan pemanfaat yang lebih luas mengikuti sifat radioaktifnya.

e.     Penyebaran

Mineral autunit terdapat pada batuan granit, sehingga penyebarannya dapat melihat dari penyebaran granit pada bagian empat.

5.     Carnotit

Terdapatnya    : Sebuah mineral sekunder yang dihasilkan dari oksidasi mineral uranium utama dalam urat hidrotermal, pegmatit granit, dll

Add caption

a.     Asal Mula Jadi

Carnotit adalah kalium uranium vanadat radioaktif mineral dengan rumus kimia : K₂ (UO₂)₂ (VO₄)₂ · 3 H₂O. Kadar air dapat bervariasi dan sejumlah kecil kalsium, barium, magnesium, besi  dan natrium sering hadir.

Carnotit adalah mineral kuning cerah untuk kehijauan yang terjadi biasanya sebagai kerak dan serpih dalam batupasir. Jumlah serendah satu persen akan warna batu pasir kuning cerah. Tinggi uranium konten membuat suatu carnotit uranium yang penting bijih dan juga radioaktif. Ini adalah sekunder vanadium dan uranium mineral yang biasanya ditemukan di batuan sedimen dalam iklim kering. Ini adalah penting bijih uranium di Dataran Tinggi Colorado daerah dari Amerika Serikat di mana itu terjadi sebagai disseminations dalam batu pasir dan konsentrasi sekitar membatu log.

Beberapa spesies mineral terkait ada, termasuk: margaritasite (Cs, K, H₃O)₂ (UO₂) (VO₄) _{2 ·} H₂O) dan tyuyamunite, (Ca(UO₂) ₂ (VO₄) _{2 ·} 5-8H₂O).

b.     Nama

Mineral ini pertama kali dijelaskan pada 1899 oleh ilmuwan Prancis MMC Freidel dan E. Cumenge, yang diidentifikasi dalam spesimen dari Roc Creek di Montrose County, Colorado, Amerika Serikat. Ini adalah nama untuk Marie Adolphe Carnot (1839-1920), Prancis pertambangan insinyur dan ahli kimia.

c.      Sifat Fisilk

Carnotit – K₂(UO₂)₂(VO₄)₂·3H₂O

Sistem kristal       : Monoklinik 2 / m  (Gambar 5.)

Belahan               :  Sempurna di {001}

Kekerasan            : 2

BD                        :  4,70

Kilap                    : Dull, earthy

Warna                 :  Cerah kuning ke kuning lemon, mungkin kuning kehijauan.

Gores                   :  Sama seperti warna, hitam atau kecoklatan

Optik                    : Biaksial (-)

Add caption

Terdapatnya   : Mineral sekunder dari vanadium dan uranium yang biasanya ditemukan di batuan sedimen dalam iklim kering. Biasanya sebagai kerak dan serpih dalam batupasir

      Gambar 5. Mineral Carnotit

d.     Kegunaan

Carnotit merupakan mineral radioaktif yang menghasil uranium. Kegunaan dan pemanfaat yang lebih luas mengikuti sifat radioaktifnya seperti untuk reaktor atom, pembangkit tenaga listrik tenaga nuklir serta kebutuhan yang lainnya.

e.     Penyebaran

Terjadi di negara bagian AS dari Wyoming, Colorado, Arizona,  Utah. Hal ini juga terjadi secara kebetulan dalam Hibah, New Mexico dan Carbon County, Pennsylvania. Hal ini juga dilaporkan dalam Zaire, Maroko, Radium Bukit, Australia, dan Kazakhstan.

6.     Daftar Acuan

Undang-Undang

Undang-Undang Dasar Republik Indonesia Tahun 1945.

Undang-Undang Nomor 1 Tahun 1967 tentang Penanaman Modal Asing.

Undang-Undang Nomor 11 Tahun 1967 tentang Ketentuan-Ketentuan Pokok Pertambangan.

Undang-Undang Nomor 23 Tahun 1997 tentang Pengelolaan Lingkungan Hidup.

Undang-Undang Nomor 22 Tahun 1999 tentang Pemerintahan Daerah.

Undang-Undang Nomor 32 Tahun 2004 tentang Pemerintahan Daerah.

Undang-Undang Nomor  4  Tahun 2009 tentang Pertambangan Mineral dan Batubara.

Undang-Undang Nomor 32 Tahun 2009 tentang Perlindungan dan Pengelolaan Lingkungan Hidup.

Peraturan Pemerintah

Peraturan Pemerintah Nomor 27 Tahun 1999 tentang Analisa Mengenai Dampak Lingkungan Hidup.

Peraturan Pemerintah Nomor 22 Tahun 2010 tentang Wilayah Pertambangan.

Peraturan Pemerintah Nomor 23 Tahun 2010 tentang Pelaksanaan Kegiatan Usaha Pertambangan Mineral dan Batubara.

Keputusan Presiden

Keputusan Presiden Nomor 32 Tahun 1990 tentang Pengelolaan Kawasan Lindung.

Peraturan Menteri

Peraturan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor 05 Tahun 2008 tentang Tata Kerja Komisi Penilai Analisis Mengenai Dampak Lingkungan Hidup.

Peraturan Menteri Negara Lingkungan Hidup Nomor 24 Tahun 2009 tentang Panduan Penilaian Dokumen Analisis Mengenai Dampak Lingkungan Hidup.

Buku, Majalah, Peta

Bates, R.L., 1969, Geology of the Industrial Rocks and Minerals, Dover Pub. Inc.

Battay, M.H., 1972, Mineralogy For Student, Longman Group Ltd.

Departemen Pertambangan, 1969, Bahan Galian Indonesia.

Departemen Pertambangan dan Energi, 1989, Buku Laporan Tahunan Pertambangan, Departemen Pertambangan dan Energi.

Direktorat Pertambangan, 1969, Bahan Galian Indonesia, Departemen Pertambangan.

Eneste, Pamusuk, 2009, Buku Pintar Penyuting Naskah, PT. Gramedia Pustaka Utama, Jakarta.

Graha, D.S., 1987, Batuan dan Mineral, PT. Nova, Bandung.

……......, 1994, Bahan Galian Indonesia, Unpub.

……....., 2003, Potensi Bahan Galian di Banten Selatan, Majalah Menara Banten, Banten.

.........., 2011, Kisi Kisi Pertambangan, Unpub.

Hurlburt, C.S., 1971, Dana’s Manual of Mineralogy, Eignteenth Ed., John Wiley and Sons.

Madjadipoera, T., 1990, Bahan Galian Industri Indonesia, Direktorat Sumberdaya Mineral.

Rahardjo, M., 2007, Memahami AMDAL, Graha Ilmu, Yogyakarta, 144 H.

Sanusi, B., 1984, Mengenal Hasil Tambang Indonesia, PT Bina Aksara, Jakarta.

Suhala, S., M. Arifin (Ed.), 1997, Bahan Galian Industri, Pusat Penelitian dan Pengembangan Teknologi Mineral.

Internet 

http://en.wikipedia.org/wiki/Autunite

http://en.wikipedia.org/wiki/Cornotite

http://en.wikipedia.org/wiki/Monazite

http://en.wikipedia.org/wiki/Radium

http://en.wikipedia.org/wiki/Thorianite

http://en.wikipedia.org/wiki/Thorite

http://en.wikipedia.org/wiki/Thorium

http://en.wikipedia.org/wiki/Tobernite

http://en.wikipedia.org/wiki/Uranium

http://en.wikipedia.org/wiki/Uraninite

http://www.galleries.com/Rutile

http://geology.com/minerals/monazite-shtmlhttp://www.answers.com/topic/tobenite

http://webmineral.com/data/Autunite.shtml

http://webmineral.com/data/Cornotite.shtml

http://webmineral.com/data/Monazite-(Ce).shtml

http://webmineral.com/data/Thorite.shtml

http://webmineral.com/data/Thorianite.shtml

http://webmineral.com/data/Uraninite.shtmlhttp://galleries.com/minerals/oxides/uraninit/uraninit.htm

http://www.antaranews.com/berita/162645/ada-uranium-di-bengkulu

http://www.antaranews.com/.../indonesia-punya-cadangan-uranium-minim

http://www.chem-is-try.org/tabel_periodik/radium/

http://www.chemocool.com/elements/radium.html

http://www.mindat.org/min_433.html

http://www.mindat.org/min_3944.html

http://www.mindat.org/min_3946.html

http://www.mindat.org/min_4102.html

http://www.mindat.org/min_3997.html

http://www.mii.org

http://www.uraniumsa.org/

http://www.uwex.edu/wgnhs/Mineral%20Index/Mineral/thorite.htm