stringtranslate.com

Хлорид урана(III)

Хлорид урана(III) , UCl 3 , представляет собой водорастворимую соль урана. UCl 3 в основном используется для переработки отработанного ядерного топлива. Хлорид урана(III) синтезируется различными способами из хлорида урана(IV) ; однако UCl 3 менее стабилен, чем UCl 4 .

Подготовка

Существует два способа синтеза хлорида урана(III). Следующие процессы описывают, как получить хлорид урана(III).

(1) В смесь NaCl-KCl при температуре 670–710 °C добавьте тетрахлорид урана с металлическим ураном.

3UCl4 + U → 4UCl3 [ 1 ]

(2) Нагрейте хлорид урана (IV) в газообразном водороде.

2UCl4 + H2 → 2UCl3 + 2HCl [ 2 ]

Характеристики

В твердом хлориде урана (III) каждый атом урана имеет девять атомов хлора в качестве ближайших соседей, находящихся примерно на одинаковом расстоянии, в трехшапочной тригональной призматической конфигурации. [3]

Хлорид урана(III) представляет собой зелёное кристаллическое твёрдое вещество при комнатной температуре. UCl3 плавится при 837 °C и кипит при 1657 °C. Хлорид урана(III) имеет плотность 5500 кг/м3 или 5,500 г/ см3 .

Его состав по весу:

Хлор: 30,84%
Уран: 69,16%

Его формальные окислительные состояния:

Хлор: −1
Уран: +3

Эта соль очень хорошо растворима в воде и также очень гигроскопична . UCl 3 более стабилен в растворе соляной кислоты . [4]

Использует

Реагент

Хлорид урана (III) используется в реакциях с тетрагидрофураном (ТГФ) и метилциклопентадиеном натрия для получения различных металлоценовых комплексов урана. [5]

Катализатор

Хлорид урана (III) используется в качестве катализатора в реакциях между литийалюминийгидридом (LiAlH 4 ) и олефинами для получения алкилалюминатных соединений. [6]

Расплавленная форма

Расплавленная форма хлорида урана (III) является типичным соединением в пирохимических процессах, поскольку она важна при переработке отработанного ядерного топлива . [7] UCl 3 обычно является формой, которую уран принимает в качестве отработанного топлива в процессах электроочистки. [7] [8]

Гидраты

Существует три гидрата хлорида урана(III):

  1. UCl3.2H2O.2CH3CN
  2. UCl3.6H2O
  3. UCl3.7H2O

Каждый из них синтезируется путем восстановления хлорида урана (IV) в метилцианиде ( ацетонитриле ) с определенным количеством воды и пропионовой кислоты . [9]

Меры предосторожности

Хотя долгосрочных данных о токсическом воздействии UCl 3 нет , важно по возможности свести к минимуму воздействие этого соединения.

Подобно другим соединениям урана, растворимым в воде, UCl 3 , вероятно, всасывается в кровь через альвеолярные карманы легких в течение нескольких дней после воздействия. Воздействие хлорида урана (III) приводит к токсичности почечной системы . [10]

Ссылки

  1. ^ Серрано, К.; Таксил, П.; Дань, О.; Буве, С.; Пуэх, EJ Nucl. Матер. 2000, 282, 137–145.
  2. ^ Ремсен, Айра. Неорганическая химия. Нью-Йорк: Henry Holt and Company, 1890.
  3. ^ Уэллс А.Ф. (1984) Структурная неорганическая химия 5-е издание Oxford Science Publications ISBN  0-19-855370-6
  4. ^ Коми, Артур М.; Хан, Дороти А. Словарь химической растворимости: неорганическая. Нью-Йорк: The MacMillan Company, 1921.
  5. ^ Бренна, Дж. Г.; Андерсон, РА; Залкин, А. Неорганическая химия. 1986, 25, 1756–1760.
  6. ^ Ле Марешаль, JF; Эфритихин, М.; Фолчер, Г.Дж. Органомет. хим. 1986, 309, С1–С3.
  7. ^ ab Okamoto, Y.; Madden, P.; Minato, KJ ​​Nucl. Mater. 2005, 344, 109–114.
  8. ^ Окамото, Y.; Кобаяши, F.; Огава, TJ Alloys Compd. 1998, 271, 355–358.
  9. ^ Мех, А.; Карбовик, М.; Лис, Т. Многогранник. 2006, 25, 2083–2092.
  10. ^ Бертелл, Розали. «Ветераны войны в Персидском заливе и обедненный уран». Май 1999 г. Доступно: http://ccnr.org/du_hague.html

Внешние ссылки