01 · FAIRE CONNAISSANCE
Un élément naturel.
Plusieurs sortes de noyaux.
L’uranium possède 92 protons. Son corps simple est un métal dense. Dans les roches, il est présent dans des minéraux et des composés, et non sous la forme de petits lingots disséminés.
L’uranium naturel comprend principalement U-238 et U-235, ainsi qu’une petite proportion d’U-234. Tous sont radioactifs. Le premier nombre indique le total de protons et de neutrons ; il ne change pas le nom de l’élément.
02 · LE SCHÉMA POUR COMPRENDRE
U-235 et U-238.
Trois neutrons font la différence.
L’uranium-235 contient 92 protons et 143 neutrons. L’uranium-238 contient 92 protons et 146 neutrons. Le schéma compare ces nombres, sans donner leurs proportions dans un échantillon.
Ne confondons pas le nombre de masse A, entier associé à un isotope, et la masse molaire de l’uranium naturel, environ 238,03 g·mol⁻¹. Cette dernière tient compte de sa composition isotopique : ce n’est pas la preuve qu’un noyau possède une fraction de neutron.
03 · USAGES ET PROPRIÉTÉS
De la chaleur.
Puis de l’électricité.
Dans les centrales nucléaires utilisant de l’uranium, l’énergie libérée par des fissions est transformée en chaleur, puis une installation convertit une partie de cette énergie en électricité. Un minerai posé sur une table n’est donc pas une centrale miniature.
Des composés de l’uranium ont aussi servi à colorer certains verres et céramiques. Couleur, fluorescence éventuelle et radioactivité sont des propriétés distinctes : une apparence brillante ne mesure pas une activité nucléaire. L’uranium présente également une toxicité chimique.
Un combustible dans des installations nucléaires adaptées.
Des minéraux qui témoignent de l’histoire des roches.
D’anciens matériaux colorés par des composés.
04 · HISTOIRE ET ÉTYMOLOGIE
Un oxyde d’abord.
Une propriété nouvelle ensuite.
1789 : Martin Heinrich Klaproth
Martin Heinrich Klaproth reconnaît un nouvel élément dans la pechblende. La substance obtenue est un oxyde : identifier un élément ne signifie pas encore avoir isolé son métal.
1841 : Eugène-Melchior Péligot
Eugène-Melchior Péligot obtient le métal. La distinction entre élément et composé devient un passage essentiel de cette histoire.
1896 : Henri Becquerel
Henri Becquerel met en évidence un rayonnement spontané associé à des sels d’uranium. Ces observations ouvrent la voie à l’étude de la radioactivité.
Étymologie : une planète récemment découverte
Le nom rend hommage à Uranus. La planète avait été découverte peu avant l’identification de l’élément. La lettre U est son symbole chimique.
05 · POUR ALLER PLUS LOIN
Le coin du lycée.
Ouvre les encadrés à ton rythme pour relier la découverte aux modèles de la chimie.
Quelle configuration électronique ?
L’atome neutre possède [Rn] 5f³ 6d¹ 7s² et 92 électrons.
Une fission est-elle une réaction chimique ?
Non. Une fission transforme un noyau en noyaux plus légers. Une réaction chimique ordinaire réorganise surtout les électrons et les liaisons sans changer les éléments.
Tous les isotopes ont-ils le même comportement nucléaire ?
Non. Des noyaux ayant le même nombre de protons peuvent avoir des probabilités de transformation différentes. Le nom de l’élément seul ne décrit pas toutes ces propriétés.
06 · LE MINI-DÉFI
U-235 et U-238 :
quel nombre reste identique ?
Prends un instant pour chercher… puis découvre l’explication.
Découvrir l’explication
Le nombre de protons : 92. Ils appartiennent au même élément ; seuls leurs nombres de neutrons diffèrent ici.
SI TU NE RETIENS QUE TROIS CHOSES
- 92 protons : l’identité de l’uranium.
- Isotope et composé décrivent deux distinctions différentes.
- Une installation transforme l’énergie nucléaire en électricité.
Pour les curieux… et pour vérifier.
Fiche pédagogique préparée avec l’aide d’un outil d’IA. Références consultées le 10 novembre 2026. Illustration d’ambiance générée par IA ; schéma explicatif réalisé pour cette fiche. Les modèles sont simplifiés et ne sont pas à l’échelle.