تعريف الجزيئات

السيزيوم

السيزيوم عنصر فلزي ناعم يميل لونه إلى الفضي. وتوزع أملاح السيزيوم المذابة، مثل كربونات السيزيوم، وكلوريد السيزيوم، على نطاق واسع وبتركيز منخفض في المحاليل الملحية والمياه المعدنية. اكتشف السيزيوم العالمان الألمانيان روبرت بنزن وجُوسْتَاف كيرتشوف عام 1860م. وفي عام 1882م تمكن الكيميائي كارل ستربيرج من عزل الفلز النقي.
والعدد الذري للسيزيوم 55، ووزنه الذري 132,905، ورمزه الكيميائي (Cs). ينتمي السيزيوم إلى مجموعة العناصر المسماة الفلزات القلوية. انظر: العنصر الكيميائي. وهو يتفاعل مع الهواء والماء. درجة انصهاره 28,40°م ودرجة غليانه 678,4°م، وكثافته 1,387جم/سم§ عند 20°م. انظر: الكثافة.
يتم الحصول على الجزء الأكبر من فلز السيزيوم من كلوريد السيزيوم بعملية كيميائية. ويتأين السيزيوم بسهولة عندما يسخن أو يعرض للضوء. وبسبب هذه الخاصية يستخدم السيزيوم في صمامات المضاعف الضوئي التي تقيس الضوء الضعيف جدًا. انظر: صمام المضاعف الضوئي. ويدرس العلماء استعمال السيزيوم وقودًا في محركات الدَّسر الأيوني في العربات الفضائية، كما أنهم يجرون تجارب على أساليب توليد القدرة التي تدخل فيها عملية تأيين السيزيوم.

Ti التيتانيوم

العدد الذري : 22الكتلة الذرية : 47.867 درجة الانصهار : 1660 درجة مئويةدرجة الغليان : 3287 درجة مئويةالكثافة : 4.54 جرام/سم3 نصف القطر الذري : 1.32 انجسترومأعداد الأكسدة : +3 , +4 , +2 " غير شائع "النظائر : للتيتانيوم تسعة نظائر , خمسة منها مستقرة وكتلها الذرية ( 46, 47 ,48 ,49 ,50 ) وأربعة منها غير مستقرة وكتلها الذرية ( 43 ,44 ,45 ,51 ) .التوزيع الالكتروني : Ar] 3d2.4S2 ]

تاريخ التيتانيوم ووجوده في الطبيعه

يعود اكتشاف وتسمية معدن التيتانيوم الى حوالي 200 سنة مضت , تم اكتشافه عام 1791 م من قبل العالم وليام جروجر , وتمت تسميته عام 1795 م ويعود أصل التسمية الى الإغريقية Titanos ( تيتان ) وتعني أحد عمالقة الأساطير الإغريقية .يعد التيتانيوم نسبياً واسع الإنتشار, حيث تقدر نسبتة تركيزه في القشرة الأرضية بحوالي 0.6 % وياتي ترتيبه التاسع بين العناصر المتواجدة في القشرة الأرضية وذلك بعد كلاً من (O2,Si,Al,Fe,Mg,Ca,Na,K ) لايوجد الفلز بصورة نقية لإحتوائه على آثار من العناصر الأخرى نتيجة ميله الشديد للإنجذاب نحو بعض الغازات الموجودة في محيطه .يوجد التيتانيوم بصورة اولية في الصخور النارية , حيث يشكل المكونات الأساسية للصهارة (Magma ) الحامضية , ويوجد على عدة حالات .

الحلة الأولى منها التيتانيت والتي من اهمها :

الألمنايت FeTiO3
CaTiO3 البيروفيسكايت
الحالة الثانية

يوجدعلى هيئة اكاسيد التيتانيومايضاً قد يوجد في حالة وسطية مثل السيليكات , ويشكل التيتانيوم فيها المكون الرئيسي كما في حالة معادن الزركون وسيليكات الألمنيوم .

اهم خامات التيتانيوم
الأ ناتيز TiO2 الإلمنيت FeTiO2
البيرو فسكايت CaTiO2

الروتايل TiO2

السفين [CaTi(SiO4)O

استخلاص التيتانيومينتج التيتانيوم بشكل خاص عن طريق اختزال رابع كلوريد التيتانيوم (TiCl4 ) والذي يصنع من الروتايل الطبيعي , او من مايسمى بالروتايل المصنع المحضر من الإلمنيت , والمخلفات الغنية بثاني اكسيد التيتانيوم الناتجة من تعدين الإلمنيت .توجد عدة طرق لإستخلاص فلز التيتانيوم من رابع كلوريد التيتانيوم منها :كلورة ثاني اكسيد التيتانيومتعرف هذه الطريقة باسم طريقة الفرشة المسالة (Fluidized –bed process ) ويستخدم فيها الروتايل بنسبة تركيز 96% مخلوطاً مع 20- 25 % من فحم الكوك المستخرج من النفط , ومادة مساعدة على التماسك مثل الأسفلت او قطران الخشب , واحياناً تضاف محفزات مثل (MgO2 ) , وقوالب من الفحم الحجري , ترص قوالب الفحم الحجري في اسفل برج الكلورة على طبقة من الكربون حيث تعمل كقطب كهربي , وتتفاعل مع الكلور عند درجة حرارة تتراوح ما بين( 500 الى850 درجة مئوية ) , يسخن الكلور الى 1000 درجة مئوية بواسطة فرشة الكربون المقاوم للحرارة , وعندئذ يتفاعل حرارياً مع الروتايل والكربون في قوالب الفحم الحجري .تتم هذه الطريقة على مرحلتين , ففي المرحلة الاولى يختزل الروتايل بواسطة الكربون عند درجة حرارة تتراوح مابين (1200- 1400 درجة مئوية ) الى كربيد واكسيد التيتانيوم . وفي المرحلة الثانية يتفاعل مع الكلور بسهولة اكثر من تفاعله مع الروتايل .بعد ذلك يتم فصل وتنقية رابع كلوريد التيتانيوم .انتاج التيتانيوم الإسفنجيهناك عدة طرق طرق لإنتاج التيتانيوم الإسفنجي منها إختزال ثاني اكسيد التيتانيومإختزال هاليدات التيتانيوميمكن انتاج التيتانيوم الإسفنجي بإختزال هاليدات التيتانيوم ومن اهمها الكلوريدات والفلوريدات .اختزال الكلوريداتوينجم عن اختزالها بالهيدروجين – على قوس كهربائي - تكون كلوريدات ثانوية تجعل هذا التفاعل غير مجد صناعياً , كذلك يؤدي اختزال رابع كلوريد التيتانيوم بالكالسيوم الى نشر طاقة حرارية عالية , وعليه فإن هاتين الطريقتين غير محبذتين وبدلاً عنهما يمكن اجراء عمليات الاختزال بإحدى الطرق التالية :الإختزال بالصوديوماستخدم هنتر ( Hunter ) هذه الطريقة عام 1910 م لإنتاج كميات اكبر من التيتانيوم النقي من تفاعل رابع كلوريد التيتانيوم مع الصوديوم داخل قنبلة فولاذية مفرغةTiCl4 + 4Na ------> Ti + 4NaCl اما دوجوسا ( Degussa ) فقد استخدم خليط من البوتاستوم والصوديوم النقي عند درجة حرارة تتراوح مابين 700 – 800 درجة مئوية لاختزال رابع كلوريد التيتانيوم .الإختزال بالمغنيسيوماكتشفت هذه الطريقة بواسطة العالم كرول (Kroll ) وطورت من قبل مكتب المناجم في مدينة بولدر بولاية نيفادا لتصبح ذات جدوى اقتصادية , وما يميز هذه الطريقة لانتاج التيتانيوم الاسفنجي انتاج حرارة عالية ومغنيسيوم عالي النقاوة .Ti + 2MgCl2 ------> TiCl4 + 2Mgإختزال رابع فلوريد التيتانيوم بالسيليكونيميزها عن طريقة اختزال رابع كلوريد التيتانيوم إنتاج إسفنجة تيتانيوم عالية النقاوة , وفيها يتم اولاً انتاج رابع فلوريد التيتانيوم من تفاعل ثاني اكسيد التيتانيوم مع الهيدروجين ثم تنقيته بواسطة التسامي , ويلي ذلك اختزال الكلوريد المنتج بالسيليكون للحصول على التيتانيوم الاسفنجي عالي النقاوة .التكسير الحراري لهاليدات التيتانيومتعد طريقة فان آركل (Van Arkel) ودي بوير (De Boer ) اقدم طريقة لهذا النوع , والتي يتم فيها تكسير رباعي يوديد التيتانيوم عند درجة حرارة 1000 درجة مئوية على اسلاك من التنجستين مسخنة كهربائياً .يمكن تحضير التيتانيوم عالي النقاوة بواسطة التكسير الحراري لثاني كلوريد او ثاني بروميد التيتانيوم . بامرار رباعي كلوريد التيتانيوم على مواد تحتوي على التيتانيوم ( خردة التيتانيوم , خام التيتانيوم , سبائك التيتانيوم ) عند درجة حرارة تتراوح ما بين 950 الى 1500 درجة مئوية فيتفاعل التيتانيوم الموجود في تلك المواد مكوناً ثاني كلوريد التيتانيوم على هيئة بخار , ثم يتكثف ويتحلل عند درجة حرارة 1000 درجة مئوية , فينتج التيتانيوم ورابع كلوريد التيتانيوم الذي يستخدم مرة اخرى , كما في المعادلة التالية.Ti + TiCl4 -----> 2TiCl2 تحضيره من الخردةانتشر في الأونة الاخيرةإستخدام خردة التيتانيوم كمواد خام للحصول على التيتانيوم بدلاً من التيتانيوم الإسفنجي , خصوصاً بعد ان اتسع إنتاجه وتوفرت كميات كبيرة من الخردة . حيث يتم معالجتها وإزالة الشوائب الملتصقة بها وتصنيفها حسب نوعها قبل صهرها .

خواص التيتانيوم

معدن لامع أبيض فضي

خامل جداً , كثافته قليلة و قوته عالية , اقوى من الفولاذ و بنفس الوقت اخف منه بحوالي 45% و اثقل من الالمنيوم بحوالي 60% وضعفه بالقوة . سهل التشكيل و له مقاومة ممتازة للأكسدة و الصداء, تتمثل مقاومة التيتانيوم للتآكل في تكوين طبقة رقيقة وكثيفة وثابتة ولاصقة من الأكسيد – في الحال – عندما يتعرض للهواء , ويشترط لذلك وجود الأكسجين في الوسط المحيط به , وتكون مقاومته للتآكل ضعيفة في الوسط قوي الإختزال . تتلف طبقة الأكسيد المقاومة للتآكل تماماً في البيئات الخالية من الماء مثل الكلورالجاف والأكسجين الجاف وحامض النيتروجين المركز وجميع الأوساط المختزلة , كما ان وجود التيتانيوم في المحاليل المائية المتعادلة – وخاصة بوجود أيونات الكلور – تؤدي الى حدوث اختراقات موضعية في الطبقة الواقية تعمل على تآكل التيتانيوم . يكون التيتانيوم مرن عند خلوه من الاكسجين . التيتانيوم مقاوم للمحاليل المخففة من الحوامض dilute sulfuric and hydrochloric acid . وغاز الكلورين.التبريد يزيد من صلابة و قوة الفلز , الاانه يقلل من معامل المرونة والتوصيل الكهربي .استخدامات التيتانيومالصناعات الكيميائيهيستخدم في الصناعات البتروكيميائية وإنتاج بعض الأحماض , كما يستخدم في جميع الأجهزة الكيميائية بما فيها مفاعلات الضغط .صناعة الطعاميدخل التيتانيوم في صناعة أدوات الطبخ وأجهزة الخلط والأواني , وذلك لانه مقاوم للأحماض العضوية .الصناعات السيليلوزيةيستخدم التيتانيوم في مصانع السيليلوز والورق والأنسجة , لانه هام في مقاومة الهيبوكلورايت والكلورايت وثاني اكسيد الكلور .أبحاث البحاريستخدم التيتانيوم في تحلية المياه وفي أنظمة تبريد محطات الطاقة , ويستخدم في آلات الحفر داخل البحر وخارجه .صناعة الفضاءتعد صناعة الطائرات والمركبات الفضائية اكبر مستهلك لسبائك التيتانيوم , فهي تستخدم في صناعة جميع اجزاء المركبات الفضائية والطائرات بجميع انواعها المدنية والحربية . ( الطائرات الحربية التي يدخل التيتانيوم في تصنيعها اقوى ب3 الى 6 مرات من تلك التي يتم تصنيعها من الصلب (الستانلستيل) الخالص )
المجال الطبيكون هذا المعدن خامل جدا وصلب جدا وخفيف في نفس الوقت كان المجال الطبي مثاليا لأستخدامه في صناعة صمامات القلب والعظام والمفاصل الصناعية

وزراعات جذور الأسنان ذلك انه لايسبب اي نوع من الحساسية ولايلفظه الجسم ولايذوب فيه ولايسبب اي نوع من التسمم .
كما يستخدم في صناعة الآلات الجراحية وأجهزة تنظيم ضربات القلب .استخدامات اخرىيدخل التيتانيوم في صناعة السيارات حيث تدخل سبائكه في صناعة محركات وهياكل حمل السيارات ذات الأداء العالي .كما تستخدم في صناعة الأنابيب الإلكترونية المستخدمة في القياس والتحكم والتقنيات الكهربية , ومضاعفات الأشعة السينية , وكاميرات التلفزيون , واجهزة الكشف عن اعماق البحار التي تعمل بالموجات الصوتية .ايضاً يستخدم في صناعة المجوهرات حيث عمره الأفتراضي للأستخدام كمجوهرات هو اطول من الذهب والفضة
اما إستخداماته في الهندسة الدقيقة والعدسات فتشمل الأجزاء الدوارة في أجهزة الطرد المركزي , وبراويز النظارات , والساعات .
واجهزة لعب الغولف , واجهزة تظهير الأفلام .
أهم المصادر والمراجعمجلة العلوم والتقنية ( العدد 46) د. ناصر عبدالله الرشيدالجدول الدوري للعناصر . عيسى البدارينالموسوعة العلميةالكيمياء العامة . فريدريك ر . لونجو

ما هو؟ اليورانيوم.. اليورانيوم المخصب.. الماء الثقيل.. الانشطار النووي..جهاز الطرد المركزي.. المفاعل النووي.. القنبلة النووية
الدفاع والأمن 31/08/2006 12:00:00 ص

ما هو؟ اليورانيوم.. اليورانيوم المخصب.. الماء الثقيل.. الانشطار النووي..جهاز الطرد المركزي.. المفاعل النووي.. القنبلة النووية 31/08/2006 حين وقع الرئيسان السوفيتي والاميركي ميخائيل غورباتشوف ورونالد ريغان في الثمانينات على 'معاهدة تخفيض الاسلحة النووية الاستراتيجية' قال احد معدي المعاهدة الروس لزميله في الطرف الاميركي: 'الرئيسان سيوقعان على معاهدة لن يفهما منها اي شيء'. والمزحة نفسها يمكن إطلاقها على الرؤساء والسياسيين وقسم من محرري الاخبار الذين يتناول حديثهم وتتشدد خطبهم فيما يتعلق بتخصيب اليورانيوم وجهاز الطرد المركزي والماء الثقيل وغيرها من 'متعلقات نووية' فيما يخص الازمة الدائرة حول إيران. ولكي لا ينسحب الامر نفسه على المتتبع لانباء الملف النووي الإيراني أو أي ملف مشابه آخر، يقدم الملحق عرضا موجزا وتعريفيا للاسئلة النووية بمفهومها الفيزيائي والكيميائي المبسط، لغرض استكمال الصورة الخاصة بالمناوشات الدائرة على هذا الصعيد. اليورانيوم اليورانيوم فلز مشع، رمزه الكيميائيU عدده الذري هو 92، ومن ابرز صفاته: ثقيل، ابيض فضي، سام. وهو مصدر الطاقة المستخدمة في توليد الطاقة الكهربائية في كل محطات القدرة النووية التجارية الكبيرة. فبإمكان قطعة من اليورانيوم في حجم كرة المضرب إطلاق كمية من الطاقة تساوي كمية الطاقة التي تطلقها حمولة من الفحم الحجري يبلغ وزنها ثلاثة ملايين ضعف وزن قطعة اليورانيوم. اهم نظائره 235 الذي يستخدم في المفاعلات النووية وتصنع منه القنابل الذرية والهيدروجينية الاندماجية والانشطارية، وكذلك 238 الذي يستخدم في الدراسات والتشخيص ويستعمل ايضا في تحسين الزراعة والعلاج الكيماوي.واليورانيوم هو ثاني اثقل عنصر موجود في الطبيعة بعد البلوتونيوم. ويستغل المهندسون ثقل اليورانيوم في عدد من التطبيقات، حيث يستخدمون اليورانيوم في البوصلات الدوارة في الطائرات، لحفظ توازن الاجنحة وغيرها من سطوح التحكم في الطائرات والمركبات الفضائية، وللوقاية من الإشعاع باستخدام اليورانيوم كغطاء. واليورانيوم المستخدم في هذه التطبيقات ذو خاصية إشعاعية ضعيفة جدا. ويستخدم العلماء اليورانيوم ايضا لتحديد اعمار الصخور والمياه الجوفية وترسبات الترافرتين (احد اشكال الحجر الجيري) في المواقع الاثرية.وجود اليورانيوم يوجد اليورانيوم اساسا في الصخور، ولكن بتركيزات منخفضة جدا. ففي المتوسط، يوجد 26 رطلا فقط من اليورانيوم في كل مليون رطل من القشرة الارضية. ويوجد اليورانيوم بتركيزات اقل من ذلك في الانهار والبحيرات والمحيطات وغيرها من الاجسام المائية، حيث يوجد ما بين 0,1 رطل و10 ارطال من اليورانيوم في كل مليار رطل من الماء، بما تحتويه من مواد محتوية على اليورانيوم.مكتشف اليورانيوم اكتشف الكيميائي الالماني مارتن كلابروث اليورانيوم في عام 1789، حيث وجده في البتشبلند، وهو معدن داكن، اسود مزرق اللون. وقد سمى كلابروث اليورانيوم على اسم كوكب اورانوس، الذي كان قد اكتشف في عام 1781 وفي عام 1841 فصل الكيميائي الفرنسي يوجين بليجو اليورانيوم النقي من البتشبلند.مصادر اليورانيوم المصدر الاساسي لليورانيوم هو اليورانينيت، ومن اهم انواعه البتشبلند، الذي اكتشف فيه اليورانيوم لاول مرة. ومن الخامات الرئيسية الاخرى اليورانوفان والكوفينيت والكارنوتيت. وقد يحتوي الحجر الجيري والطفل والفوسفات على ترسبات قيمة من خامات اليورانيوم، بينما يحتوي الغرانيت عادة على كميات قليلة من اليورانيوم.وفي اوائل القرن الحادي والعشرين بلغ إجمالي وزن اليورانيوم القابل للتعدين بتكاليف معقولة حوالي 3.100.000 طن متري. ويبلغ إنتاج العالم السنوي من اليورانيوم حوالي 40.200 طن متري. وتأتي كندا في مقدمة الدول المنتجة لليورانيوم في العالم، حيث تنتج منطقة ساسكاتشوان اكثر من نصف ما تنتجه كندا من اليورانيوم.نظائر اليورانيوم يوجد اليورانيوم في الطبيعة في ثلاثة نظائر ولكل من هذه النظائر عدد مختلف من النيوترونات، ولذلك تختلف هذه النظائر في العدد الكتلي الذري (مجموع عدد البروتونات والنيوترونات في النواة). ويحتوي اخف هذه النظائر على 92 بروتونا و142 نيوترونا، بعدد إجمالي قدره 234 من الجسيمات النووية، ويسمى هذا النظير اليورانيوم ،234 والنظيران الطبيعيان الآخران لليورانيوم هما اليورانيوم 235 واليورانيوم 238، ويحتويان على 143 نيوترونا و146 نيوترونا على التوالي. ويشكل اليورانيوم 238 حوالي 99,28% من إجمالي اليورانيوم الطبيعي، بينما يمثل اليورانيوم 235 حوالي 0,71%، واليورانيوم 234 حوالي 0,006%. ويعرف اليورانيوم 238 باليورانيوم المستنفد، او الخامد، او المنضب.واليورانيوم 235 هو النظير الطبيعي الوحيد الذي يمكن إخضاع نواته لعملية الانشطار، اي الانشقاق إلى نصفين. وتنطلق عن عملية الانشطار الطاقة النووية المستخدمة في محطات القدرة وفي الاسلحة.خواص اليورانيوم الوزن الذري لليورانيوم 0238, 289 وكثافته عند 25 م 19,05غم لكل سنتيمتر مكعب. وينصهر اليورانيوم عند 1،132م، ويغلي عند 3،818م. وهو ينتمي إلى مجموعة العناصر المسماة سلسلة الاكتينيدات. ويتحد اليورانيوم بسهولة مع العناصر الاخرى، ويوجد في الطبيعة عادة مكونا مركبات مع الاكسجين. وفي معظم المياه السطحية والجوفية يوجد اليورانيوم في شكل اكسيد او كربونات او فوسفات او فلوريد او كبريتات. وبالإضافة إلى ذلك، يتفاعل اليورانيوم مع الاحماض مكونا مركبات تسمى املاح اليورانيل. وكل مركبات اليورانيوم عالية السمية.نشاطه الإشعاعي كل نظائر اليورانيوم مشعة، حيث تنحل (تتفتت) نوى ذراتها مطلقة جسيمات وطاقة، وخاصة جسيمات الفا وجسيمات بيتا واشعة غاما وعندما ينحل النظير يتحول إلى نظير آخر. وبحدوث سلسلة من الانحلالات يتحول اليورانيوم في النهاية إلى نظير للرصاص غير مشع.ويقيس العلماء معدل إشعاع اي نظير على اساس عمره النصفي، اي الفترة الزمنية التي يتبقى بعدها نصف عدد الذرات المكونة لعينة من النظير في شكل ذرات لذلك النظير.ولنظائر اليورانيوم اعمار نصفية طويلة. فالعمر النصفي لليورانيوم 238 يبلغ حوالي 4,5 بليون عام، ولليورانيوم 235 حوالي 700 مليون عام، ولليورانيوم 234 حوالي 250,000 عام. ويعتقد ان جزءا كبيرا من حرارة باطن الارض ينتج عن الإشعاع الصادر عن اليورانيوم.قابلية انشطاره ينشطر اليورانيوم 235 إلى شظيتين عند قذفه بنيوترون، وتنطلق عن ذلك طاقة، كما ينطلق نيوترونان او اكثر. وتسبب هذه النيوترونات بدورها انشطار نوى اخرى، مطلقة ايضا طاقة ونيوترونات. وتحت ظروف معينة يمكن لهذه العملية ان تستمر في سلسلة من الانشطارات ذاتية الاستمرار تسمى التفاعل السلسلي.ولا تنشطر نواة اليورانيوم 238 عند قذفها بنيوترون إلا نادرا، وذلك لانها عادة تمتص النيوترونات التي تصطدم بها.كيف يعدن ويعالج؟ تستخدم شركات التنقيب ثلاث طرق رئيسية لاستخراج اليورانيوم من الارض :وهي التعدين المحلولي المكاني والتعدين المكشوف والتعدين الارضي. ولكل طريقة خصائصها نجد من الغنى التوقف عندها.تكرير ومعالجة خام اليورانيوم. ينقل الخام من المنجم إلى مطحنة لتركيز اليورانيوم. وفي المطحنة يستخدم العاملون حامض الكبريتيك او محاليل الكربونات لإنتاج ملح من املاح اليورانيوم يسمى الكعكة الصفراء. وتنقى الكعكة الصفراء إلى اكسيد يسمى ايضا الكعكة الصفراء، وصيغته الكيميائيةU3O8 . ويخضع الاكسيد في معمل تحويل إلى تفاعل كيميائي مع الفلور، لإنتاج سادس فلوريد اليورانيوم UF6.وينقل سادس فلوريد اليورانيوم إلى محطة تخصيب لفصل اليورانيوم 235 عن اليورانيوم 238. وينتج عن هذا الفصل يورانيوم مخصب، يحتوي على نسبة من اليورانيوم 235 اعلى من النسبة التي يحتويها اليورانيوم الموجود في الطبيعة. وتستخدم معظم المفاعلات النووية في محطات القدرة النووية وقودا يحتوي على اليورانيوم 235 بنسبة تتراوح بين 2% و4% تقريبا. اما الاسلحة النووية ومفاعلات السفن التي تعمل بالقدرة النووية فتتطلب نوعا من اليورانيوم يحتوي على اليورانيوم 235 بنسب اعلى من ذلك.اما اليورانيوم المخصب، الذي يراد استخدامه في المفاعلات فينقل إلى محطة صنع الوقود، لتحويل سادس فلوريد اليورانيوم إلى ثاني اكسيد اليورانيوم، الذي يضغط إلى كريات اسطوانية الشكل، تستخدم وقودا.فصل نظائر اليورانيوم طور العلماء طرقا عديدة لفصل نظائر اليورانيوم. وتستخدم شركات التخصيب طريقتين من هذه الطرق، هما : طريقة الانتشار الغازي وطريقة الطرد المركزي. وهناك طريقة ثالثة تحت التجريب تسمى طريقة فصل النظائر بالليزر.طريقة الانتشار الغازي: تستخدم هذه الطريقة في الولايات المتحدة. وفي هذه الطريقة تضخ جزيئات سادس فلوريد اليورانيوم خلال حواجز تحتوي على ملايين الثقوب الدقيقة. وتمر جزيئات الغاز الخفيفة عبر ثقوب الحواجز اسرع من الجزيئات الثقيلة. وتحتوي الجزيئات الخفيفة على ذرات اليورانيوم 235، ولذلك يحتوي الغاز الذي يمر عبر الحاجز على نسبة من اليورانيوم 235 اعلى من الغاز الاصلي. ونظرا لان هذه الزيادة طفيفة جدا فإن الغاز يجب ان يمر عبر الحاجز عدة آلاف مرة لإنتاج اليورانيوم المخصب الذي يراد استخدامه في محطات القدرة النووية.طريقة الطرد المركزي: تستخدم هذه الطريقة في عدد من المحطات في اوروبا واليابان. ويتكون جهاز الطرد المركزي في هذه الطريقة من اسطوانات عمودية ذات حركة دوامية سريعة. ويضخ غاز سادس فلوريد اليورانيوم في كل اسطوانة عبر انبوبة عمودية ثابتة داخل كل اسطوانة.وتجبر الحركة الدوامية للاسطوانة كل الغاز الخارجي تقريبا في اتجاه الجدران المنحنية. وبالإضافة إلى ذلك، تساعد مغرفة متصلة بقاعدة الانبو