Titânio e Urânio - Comparação - Propriedades

Este artigo contém uma comparação das principais propriedades térmicas e atômicas do titânio e do urânio, dois elementos químicos comparáveis da tabela periódica. Ele também contém descrições básicas e aplicações de ambos os elementos. Titânio vs. Urânio.

titânio e urânio - comparação

Compare Titânio com outro elemento

Compare Urânio com outro elemento

Titânio e Urânio – Sobre Elementos

Titânio

O titânio é um metal de transição brilhante com cor prateada, baixa densidade e alta resistência. O titânio é resistente à corrosão na água do mar, água régia e cloro. O titânio pode ser usado em condensadores de superfície. Esses condensadores usam tubos que geralmente são feitos de aço inoxidável, ligas de cobre ou titânio, dependendo de vários critérios de seleção (como condutividade térmica ou resistência à corrosão). Os tubos condensadores de titânio são geralmente a melhor escolha técnica, porém o titânio é um material muito caro e o uso de tubos condensadores de titânio está associado a custos iniciais muito altos.

Urânio

O urânio é um metal branco prateado na série dos actinídeos da tabela periódica. O urânio é fracamente radioativo porque todos os isótopos de urânio são instáveis, com meias-vidas variando entre 159200 anos e 4,5 bilhões de anos. O urânio tem o maior peso atômico dos elementos de ocorrência primordial. A sua densidade é cerca de 70% superior à do chumbo e ligeiramente inferior à do ouro ou do tungsténio. O urânio é comumente encontrado em níveis baixos (alguns ppm – partes por milhão) em todas as rochas, solo, água, plantas e animais (incluindo humanos). O urânio também ocorre na água do mar e pode ser recuperado da água do oceano. Concentrações significativas de urânio ocorrem em algumas substâncias, como uraninita (o minério de urânio mais comum), depósitos de rocha fosfática e outros minerais.

Titânio na Tabela Periódica

Urânio na Tabela Periódica

Fonte: www.luciteria.com

Titânio e Urânio – Aplicações

Titânio

As duas propriedades mais úteis do metal são a resistência à corrosão e a relação resistência-densidade, a mais alta de qualquer elemento metálico. A resistência à corrosão das ligas de titânio em temperaturas normais é excepcionalmente alta. Essas propriedades determinam a aplicação do titânio e suas ligas. A primeira aplicação de produção de titânio foi em 1952, para as naceles e firewalls do avião Douglas DC-7. Alta resistência específica, boa resistência à fadiga e vida útil à fluência e boa tenacidade à fratura são características que tornam o titânio um metal preferido para aplicações aeroespaciais. As aplicações aeroespaciais, incluindo o uso em componentes estruturais (fuselagem) e motores a jato, ainda representam a maior parte do uso de ligas de titânio. Na aeronave supersônica SR-71, o titânio foi usado em 85% da estrutura. Devido à inércia muito alta,

Urânio

O principal uso de urânio no setor civil é para abastecer usinas nucleares. Um quilograma de urânio-235 pode teoricamente produzir cerca de 20 terajoules de energia, assumindo fissão completa; tanta energia quanto 1,5 milhão de quilogramas (1.500 toneladas) de carvão. O reator típico pode conter cerca de 100 toneladas de urânio enriquecido (ou seja, cerca de 113 toneladas de dióxido de urânio). Este combustível é carregado, por exemplo, em 157 conjuntos de combustível compostos por mais de 45.000 barras de combustível. Um conjunto de combustível comum contém energia para aproximadamente 4 anos de operação em potência máxima. O combustível removido (combustível nuclear gasto) ainda contém cerca de 96% de material reutilizável (deve ser removido devido à diminuição do kinf de um conjunto). Antes (e, ocasionalmente, depois) da descoberta da radioatividade, o urânio era usado principalmente em pequenas quantidades para vidro amarelo e esmaltes de cerâmica, como vidro de urânio. O urânio também é usado pelos militares para alimentar submarinos nucleares e em armas nucleares. Devido à sua alta densidade, este material é encontrado em sistemas de orientação inercial e em bússolas giroscópicas.[10] O urânio empobrecido é preferido em relação aos metais igualmente densos devido à sua capacidade de ser facilmente usinado e fundido, bem como seu custo relativamente baixo. O principal risco de exposição ao urânio empobrecido é o envenenamento químico por óxido de urânio, em vez de radioatividade (o urânio é apenas um emissor alfa fraco). O urânio empobrecido é o urânio que tem muito menos urânio-235 do que o urânio natural. É consideravelmente menos radioativo que o urânio natural. É um metal denso que pode ser usado como lastro para navios e contrapesos para aeronaves. Também é usado em munições e armaduras. O urânio empobrecido também pode ser usado para proteger a radiação. O urânio empobrecido é muito mais eficaz devido ao seu Z mais alto. O urânio empobrecido é usado para blindagem em fontes portáteis de raios gama. O urânio é usado em aços rápidos como agente de liga para melhorar a resistência e a tenacidade. O trióxido de urânio (também chamado de óxido urânico) com fórmula UO3, é um pó amarelo alaranjado e é usado como pigmento para cerâmica. Em copos produz um belo “vidro de urânio” amarelo-esverdeado.

Titânio e Urânio – Comparação na Tabela

Elemento	Titânio	Urânio
Densidade	4,507 g/cm³	19,05 g/cm³
Resistência à tração	434 MPa, 293 MPa (puro)	390 MPa
Força de rendimento	380 MPa	190 MPa
Módulo de elasticidade de Young	116 GPa	208 GPa
Escala de Mohs	6	6
Dureza Brinell	700 – 2700 MPa	2400 MPa
Dureza Vickers	800 – 3400 MPa	1960 MPa
Ponto de fusão	1668 °C	1132 °C
Ponto de ebulição	3287 °C	4131 °C
Condutividade térmica	21,9 W/mK	27 W/mK
Coeficiente de Expansão Térmica	8,6 µm/mK	13,9 µm/mK
Calor específico	0,52 J/gK	0,12 J/gK
Calor de fusão	15,45 kJ/mol	8,52 kJ/mol
Calor da vaporização	421 kJ/mol	417 kJ/mol