Radioaktiv elementlar uran va toriy kimyosi

Nomi	Formulasi	Uran miqdori, %
	Uraninit	UO2	45-85
	Karnotit	K2 (UO2 )2 (VO4 )2 ·nH2O	55
	Otenit	Ca(UO2)2(PO)2nH2O	45-55
	Tyuyamunit	Ca(UO2)2(VO4)-nH2O	50
	Samarskit	(U, I, Ca, Th, Fe)(Nb,Ta)2O6	8-16
	Brannerit	(U, I, Ca, Th)3Ti5О6	40
	Davidit	(U, Fe, Cl) (Ti, Fe, V, Cr)3(О,OH)7	-
	Kazolit	Pb(UO2)2SiO4-H2O	7-40
	Uranofan	Ca(UО2)2Si2О7-6H2О	57
	Terbernit	Cu(UO2)(PO4)2’nH2O	50
	Koffinit	U(SiO4)x(OH)4x	—
	Seynerit	Cu(UO2)2(AsO4)2-nH2O	50-53
	Tuxnolit	Uran oksidi va o’zgaruvchan uglevodorodli birikmalari

Minerallashgan suvlar tarkibida uranning quyidagi ionlari U⁺³, U⁺⁴, UO₂⁺,
UO^-2 mavjud bo’ladi.
Hozirgi kunda uran va uning mahsulotlaridan qishloq xo’jaligida bevosita fodalanilmaydi. Ilmiy maqsadlarda uran va uning hosilalaridan foydalanish birmuncha yo’lga qo’yilgan.
RADIY. U²³⁸ - ni emirilishi davridagi oraliq modda bo’lib, tuproqda juda oz miqdorda, ya’ni izlar tariqasida ko’rinadi, xolos. Uning miqdorini aniqlash qiyin.
Ra^22b ni yarim yemirilish davri T_1/2 1600 yilga teng.
Biofil element sanalgan Ca va Mg larning kimyoviy analogi sanaladi. Ishqoriy yer metallari qatorida turadi.
U²³⁸ oilasiga mansub Ra uranli minerallar tarkibida uchraydi. Yer po’stidagi radiy miqdori 1,8∙10⁷ t. ni, okeandagi miqdori esa 2∙10⁴ t. ni tashkil qiladi.
Radiy bariyga o’xshash element bo’lib, undan faolroq. Radiyning galloidlari, nitratli va nitritli tuzlari, sulfidlari suvda eriydi va migratsiyalandi. RaSO₄, Ra₃(PO₄)₂ lar suvda kam eriydi va shu bois suvdagi migratsiya koeffitsientlari ham kichik.
TORIY. Nordon jinslarda, slanetslarda ko’p uchraydi. Toriyning o’zi tuproqda, tuproq-o’simlik tizimida deyarli harakat qilmaydi, ya’ni migratsiyalanmaydi. Ammo tuproq radioaktivligi sohasidagi izlanishda undan hosil bo’ladigan izotoplarini va o’zini o’rganish katta ahamiyat kasb yetadi. Sirkon, monatsit kabi minerallarda toriy, uran ko’p ZrSiO₄, CePO₄ saqlanadi, sabab bu minerallar deyarli nuramaydi.
Toriy tabiatda ko’p tarqalgan element bo’lib, uning yer po’stidagi klarki 8·10⁴% tashkil qiladi.
Toriyning dengiz suvlaridagi miqdori 4·10^-8% ga teng. Toriy tarqoq elementlar qatoridan joy oladi. U quyidagi minerallar tarkibiga kiradi.
62 — jadval Toriyli minerallar

	Nomi	Formulasi	ThO2, %
	Monatsit	(Th, Ce, U, La)PO4	10-3
	Torit	ThSiO4	81,5
	Torogulit	Th(SiO4)l-x(OH)4x	24,58
	Toriakit	ThO2	-
	Sheralit	(Th,Ca,Ce)(PO4, SiO4)	30
	Pilbarit	ThO2·UO2·PbO2·2SiO2·4H2O	31
	Yegginit	(Th, Ca, Ce, Fe)(Ti, Nb)2 O6	17
	Fergyussonit	(Th, I, Er, Se, Li)(Nb,Ta, Ti)O4	5

Shuni alohida ta’kidlash kerakki, ishqoriy metallarning karbonatlarida, organik kislotalarning tuzlarida Th(OH)₄ yaxshi eriydi. Demak, sodali sho’rxoklarda toriyni uchratish mumkin.
Toriyning nitratli, sulfatli, xloridli tuzlari suvda eriydi va migratsiyaladi.
Toriyning xromatlari, fosfatlari, oksikarbonatlari va boshqa bir qancha murakkab tuzlari suvda erimaydi. Karbonatli barerlarda to’planishi ham mumkin.
KALIY—40. Tuproqdagi radioaktivlikning hammasini 100% desak, shuning 50% miqdorini K-40 belgilaydi. Buni yarim yemirilish davri T_1/2 + 1,3*10⁹. Buning yemirilishida betta zarrachalar va gamma nur chiqadi. Bundan keyingi o’rinda Rb⁸⁷ turadi. Uning yarim parchalanish davri T_1/2= 5*10¹⁰ yil. Odatda kaliy -40 ni aniqlash oson, buning uchun yalpi kaliy aniqlanadi va uni 0,0119% K-40 ni tashkil qiladi.
Hisob-kitoblarga ko’ra, O’zbekiston tuproqlarida radioaktiv kaliyning miqdori quyidagicha bo’ladi.
3-diagramma
Bo’z-voha, o’tloqi-voha tuproqlaridagi radioaktiv

kaliy miqdori %

B o ‘z v o h a t u p r o q la r

O ‘t lo q i v o h a t u p r o q la r

Radioaktiv kaliy tuproqlarni, tog’ jinslarni nisbiy va absolyut yoshlarini aniqlashda qo’llaniladi.
UGLEROD—14. Asosan kosmogen izotop bo’lib, tuproqda nisbatan kam yashaydi. Yarim parchalanish davri (T_1/2+5760 yil). Bulardan boshqa kosmogen izotop tariqasida tritiy, ya’ni vodorodni juda og’ir izotopi bo’lib atmosferada N¹⁴ ni geliy bilan bombardimon qilinishida hosil bo’ladi.
Yer po’stida uglerodning uch xildagi izotoplari ma’lum. Ulardan ikki xili C¹² va C¹³ nisbatan stabil, ya’ni turg’un. C¹⁴ esa radioaktivlik jihatdan boshqalardan ustun, yarim yemirilish davri 5760 yilni tashkil qiladi.
Fotosintez jarayonida o’simliklar uglerodning yengil izotoplarini o’zlashtiradi. C¹²:C¹³ nisbatan turli geologik va tuproq izlanishlarida foydalanish mumkin.
C¹⁴ yordamida esa bevosita tog’ jinslari, minerallar va tuproqning yoshini aniqlash mumkin. Keyingi vaqtlarda bu element orqali tuproq gumusining yoshini aniqlash yaxshi yo’lga qo’yilgan bo’lib, bu hozirgi kunda asosiy usul hisoblanadi.
Tuproqning yoshini aniqlashda uning gumusi tarkibidagi uglerod izotopidan foydalanish yaxshi natijalar beradi. Tuproqshunoslikning asoschisi V.V.Dokuchayev vaqt, ya’ni yerning yoshiga juda katta e’tibor berib, uni tuproqni vujudga keltiruvchi asosiy omillardan biri ekanligini isbot qilgan edi.
Radiouglerod usuli yordamida yerning yoshini aniqlash sohasidagi dastlabki ishlar ko’milgan geologik yotqiziqlar bilan bog’liq bo’lib, bu ishni Groningen laboratoriyasi xodimlari bajarishgan. Avstriyadagi lyossli jinslardan hosil bo’lgan tuproqlarninng yoshi 32-42 ming yilga tengligi 500-600 yil xatolik bilan aniqlangan.
Gumus tarkibidagi radiouglerod gumusning qaysi qismida qancha vaqtgacha, qanday holatlarda saqlanib turishi ilmiy muammolardan biri. Hozirgi kunda ko’pchilik olimlar fikriga ko’ra, uglerodning faol izotopi gumin kislotasining tarkibida zanjirning mustahkam qismida joylashadi.
Tuproq gumusi tarkibining tarkibiy qismi bo’lgan gumin kislotalari orqali gumus hamda tuproq yoshini aniqlashda qiziqarli qonuniyatlar, ya’ni tuproqning yoshi, uning ustki qatlamlaridan ichki qatlamlari tomon ortib borishi aniqlangan. Buni quyida Kursk qora tuproqlari misolida ko’rishimiz mumkin.
64 — jadval Kursk qora tuproqlari yoshi, yil.