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Uranhexafluorid

COPYRIGHT TEXT & BILDER: Michael Bockhorst

Uranhexaflurid (chem. Symbol: UF6) ist eine Uran-Fluor-Verbindung, die zur Trennung zwischen den Uran-Isotopen Uran-235 und Uran-238 eingesetzt wird. Das Uran-235 wird dabei angereichert, um es in Kernkraftwerken und Kernwaffen gesetzen zu können.

Uranhexafluorid als geeignete Verbindung für die Urananreicherung

Natürlich vorkommendes Uran hat i.a. einen Anteil von nur 0.3 Prozent an dem zur Kernenergieerzeugung verwendbaren Isotop Uran-235. Zum Einsatz in Leichtwasserreaktoren muß die Uran-235-Konzentration mindestens 3-5 Prozent betragen. In Hochtemperaturreaktoren ist ein Anteil von ca. 90 Prozent notwendig, für Kernwaffen werden noch höhere Reinheiten erforderlich.

Natururan wird durch chemische Prozesse in Uranhexafluorid umgewandelt. Dieses eignet sich sehr gut zur Urananreicherung durch das Gasdiffusionsverfahren oder Ultra-Zentrifugen. Beide Verfahren Trennen die Isotope in der Gasphase aufgrund ihres Massenunterschiedes. Uranhexafluorid kann leicht in die Gasphase überführt werden. Dazu kommt der Vorteil, dass Fluor isotopenrein ist, also nur in einer Form vorkommt. Dadurch wird der Massenunterschied alleine durch das Uran bestimmt und eine effiziente Trennung begünstigt.

Nach der Trennung wird das Uran aus dem Uranhexafluorid typischerweise in das Uranoxid überführt. Uranoxid kann problemlos höheren Temperaturen standhalten, die in den Brennelementen herrschen.

Eigenschaften des Uranhexafluorids

Uranhexafluorid ist giftig, der MAK-Wert liegt bei 1 Milligramm pro Kubikmeter (MAK = Maximale Arbeitsplatzkonzentration). Da es auch bei Raumtemperatur teilweise in die Gasphase übergeht, kann es leicht inhaliert werden, was die Risiken beim Umgang mit dieser Verbindung erhöht. Uranhexafluorid ist aufgrund seines Uran-Gehaltes schwach radioaktiv.


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