海水能成为铀的来源吗

海水能成为铀的来源吗

蔚蓝的海水，巨大杀伤力的核武器，很难想像这两种东西能有什么密切的联系。然而，事实上，海水中含有几十亿吨的铀，而铀正是制造核武器的主要原材料。

第二次世界大战后期，美国率先制造出两颗原子弹，急急忙忙地丢在了日本的广岛和长崎，向世人显示了原子核的巨大能量。战后不久，苏联和美国又先后试验爆炸了比原子弹威力更大的氢弹。

原子弹的能量是重元素的原子核分裂变化时释放出来的。氢弹的能量是氢元素的原子核聚合变化时释放出来的。能够发生裂变反应的最佳物质是铀，能够发生聚变反应的最佳物质是氘。这两种物质的绝大部分赋存在海水里。

海水中的铀多达45亿吨，是已知陆地铀矿储量的4500倍。陆地铀矿很稀少。海水提铀在技术上是可行的。海水将成为铀材料的主要来源。

海水提铀的方法很多，目前最为有效的是吸附法。氢氧化钛有吸附铀的性能。利用这一类吸附剂做成吸附器就能够进行海水提铀。海水中铀的浓度很低，每升中仅有3.3微克。要吸附足够的铀必须使巨量的海水通过吸附器。实际上，这个吸附器必须做得非常巨大，才能通过足够的海水。

日本在1986年建成了10千克级别的海水提铀工厂。德国、美国、瑞典也已经有海水提铀装置在运行。我国海水提铀研究一度处于世界领先水平，但是，迄今尚未建设海水提铀工厂。

人类要想从海洋这个“核材料仓库”中提货还需要付出更多努力。

氘是氢的同位素。氘的原子核除包含一个质子外，比氢多了一个中子。氘的化学性质与氢一样，但是一个氘原子比一个氢原子重一倍，所以叫做“重氢”。重氢和氧化合成的水叫做“重水”。重水主要赋存于海水中，总量可达250亿吨。重水现在已是核反应堆运行不可缺少的辅助材料，也是制取氘的原料。

一二千克的铀瞬间裂变释放出巨大的能量成为破坏威力极大的原子弹。人工控制着它，让它在反应堆里慢慢地裂变，就能建成原子能发电站而造福人类。人工控制轻元素氘等聚合变化反应的方法也已取得很大进展。一旦成功，建成以氘为原料的热核电站，海水提取重水生产氘的开发产业必定兴起。蕴藏在海水中的氘有50亿吨，足够人类用上千万亿年。

反常的燃烧之谜

燃烧有广义和狭义之分，这里所说的燃烧是指广义的燃烧，广义的燃烧指一切发光发热的反应。而狭义的燃烧指物质被氧气剧烈的氧化而产生光和热的反应。

中国有句俗语叫“水火难容”，意思是说水是火的对头，两者是势不两立的事物。水能灭火也是常见的事实。大家知道，只要哪里发现火灾，消防车就会隆隆地开去，喷出“大水”，火便会很快熄灭。但是，在特定的条件下，水却能帮助燃烧哩！或许你早已注意到，烧锅炉的工人师傅常把煤堆浇得湿淋淋的，如果你问他们为什么要浇水时，他会告诉你说：“湿煤要比干煤烧得更旺。”难道这是可能的吗？

原来，世界上一切事物，都会按不同的条件表现自己的独特性格。水也不例外，其实水能助燃，也表现在日常生活上，当你在烧开水时，如果壶里水开了溢出来，落到煤炉上，顿时火焰会变得更旺。究其原因也不复杂，因为，当炉膛中煤燃烧的温度很高时，加入水，就会和煤起化学作用生成一氧化碳和氢气。

一氧化碳和氢气都是燃烧的能手，这样一来，炉膛内的火就会烧得更旺，水能助燃的奥秘就在这里。

二氧化碳常作为灭火剂用，那么一切物质都不能在二氧化碳中燃烧吗？实际情况并不是这样，有些物质在二氧化碳中照样能够燃烧。活泼金属可在二氧化碳中燃烧，将一根镁条点燃后，迅速放入二氧化碳的集气瓶，此时镁条继续燃烧，放出炽烈的白光，燃烧完成后，可在集气瓶中发现和二氧化碳反应后生成的黑色的碳。

这个反应应该属于广义的燃烧，不过确切地说应该是化合反应，只不过反应比较剧烈，也产生了光和热，可以认为是燃烧。例如煤的燃烧，纸的燃烧，汽油的燃烧，都是和氧气反应的，是狭义的燃烧。

镁是一种比较活泼的金属，不仅可以和氧气剧烈反应，也可以和氮气，甚至可以和二氧化碳剧烈反应，虽然现象大致相同，都可以产生光和热，都认为是燃烧。但镁和氮气以及二氧化碳的反应与镜和氧气的的反应是有区别的，要透过现象看本质。