https://frosthead.com

Deze rare nieuwe chemische stof kan uranium uit de oceaan trekken

Een schijf verrijkt uranium. Foto: US Department of Energy / Wikimedia Commons

De oceaan is vol met uranium. Nou, niet echt 'vol'. De concentratie opgelost uranium in zeewater is ongeveer drie delen per miljard: voor elke miljard moleculen water, zout, dode stukjes vis en wat dan ook, een schep zeewater, drie van die atomen zullen wees uranium. Maar de absoluut enorme omvang van de oceaan betekent dat er nog steeds veel uranium rondzweven, meestal vastgebonden met een paar zuurstofatomen om de opgeloste samengestelde uranyl te vormen.

Wetenschappers willen al lang dit uranium extraheren voor gebruik in kerncentrales. "De oceanen van de wereld bevatten bijna 1000 keer meer uranium dan alle bekende bronnen op het land", zegt Chemical and Engineering News. "Het totaal, naar schatting 4 miljard ton, zou eeuwenlang in de brandstofbehoefte van de nucleaire energie-industrie kunnen voorzien, zelfs als de industrie snel groeit."

Uranium uit de zee plukken zou waarschijnlijk veel beter zijn voor het milieu dan mijnbouw vanaf de grond. Maar zoals je je kunt voorstellen, is het een moeilijke en dure taak om een ​​paar eenzame atomen uit een pool van miljarden te halen.

Volgens C&EN hebben wetenschappers die werken met metaal-organische kaders een nieuw soort materiaal ontwikkeld dat kan vastklikken op uranium dat in zeewater drijft. Deze frameworks zijn een relatief nieuwe klasse van verbindingen die chemici de afgelopen jaren hebben gefascineerd vanwege hun vermogen om selectief zeer specifieke doelchemicaliën aan te trekken en eraan te binden. De nieuwe verbinding is ongeveer vier keer beter dan de vorige beste weddenschap voor het vangen van opgelost uranium.

En afgezien van het gebruik van het nieuwe metaal-organische raamwerk om de oceaanwateren te zoeken naar uranium, kunnen aanpassingen aan de verbinding theoretisch ook een manier zijn om te helpen bij het opruimen tijdens radioactieve lekken of andere situaties waarin super-selectieve chemische netten nuttig zouden zijn .

Meer van Smithsonian.com:

Wat is verrijkt uranium?
Grand Canyon Uranium-mijnbouw

Deze rare nieuwe chemische stof kan uranium uit de oceaan trekken