Урана оксиды

УРАНА ОКСИДЫ: UO₂, U₃O₈, U₄O₉ и UO₃. Д и о к с ид UO₂ (минерал ураниниг) - черно-коричневые кристаллы (табл.); при 30,44 К происходит фазовый переход парамагнетик-->антиферромагнетик; начиная с ~ 2000 К наблюдается аномальный рост теплоемкости; температурный коэф. линейного расширения 9,3·10^-6K^-1 (293-373 К), 1,08·10^-4K^-1 (1173-1273 К); твердость по Моосу 6-7; в воде не раств., не взаимод. с H₂, СО, газообразным HCl; с CCl₄ в присут. CS₂ при 450 ⁰C образует UCl₄; в атмосфере O₂ при т-ре ниже 250 С образует оксиды состава UO_2+x (х = 0-3,34). Получают UO₂ восстановлением U₃O₈ или UO₃ водородом при т-ре выше 500 ⁰C, термич. разложением UO₂C₂O₄ или (NH₄)₂[UO₂(CO₃)₃] в восстановит. или инертной атмосфере восстановлением UO₂F₂ влажным H₂. UO₂, обогащенный ²³⁵U,- ядерное топ-ливо; минерал - исходное в-во в произ-ве U, UF₄ и др. соед. урана.

ХАРАКТЕРИСТИКА ОКСИДОВ УРАНА

78 кДж/моль; 605 кДж/моль (0 К). ^б Т-ра разложения. ^в Угол = 99,03°. ^г Т-ра начала диссоциации на воздухе; 424 кДж/моль (0 К). ^д Экспериментальная.

Октаоксид триурана U₃O₈ (минерал настуран) -зелено-черные кристаллы; до 210 ⁰C существует -U₃O₈ с ромбич. решеткой, выше 210 ⁰C - b-форма с ромбич. решеткой (а = 0,7068 нм, b =1,1445 нм, с = 0,8303 нм, пространств, группа Стст), по др. данным - с гексаген, решеткой; предполагают существование и др. модификаций. U₃O₈ не раств. в воде; получают его термич. разложением мн. кислородсодержащих соед. U (кроме фосфатов) выше 500 ⁰C или окислением UO₂. Октаоксид - осн. компонент урановых хим. концентратов, весовая форма при количеств, определении урана.

При термич. разложении U₃O₈, начиная с 1500 ⁰C, в равновесии с O₂ при атм. давлении находится нанооксид тетраурана U₄O₉.

Триоксид урана UO₃- кристаллич. или аморфное в-во от светло-желтого до оранжевого цвета; существует в след, полиморфных модификациях: с ромбич. решеткой (а = 0,684 нм, b = 4,345 нм, с = 0,4157 нм), с моноклинной решеткой,с ромбич. решеткой (а = 0,9813 нм, b = 1,993 нм, с = 0,9711 нм), с кубич. решеткой (а = 0,416 нм), с трикл инной решеткой (а = 0,4002 нм, b = 0,3 841 нм, с = 0,4165 нм, =98,10°,=90,20°,=120,17°) ис ромбич. решеткой (а = 0,7511 нм, b = 0,5466 нм, с = 0,5224 нм); на образование той или иной модификации оказывают влияние структура исходного в-ва и условия получения. UO₃ образует гидраты, разлагается на воздухе при 400 С, восстанавливается H₂ выше 500 ⁰C до UO₂. Получают его разложением нитрата уранила UO₂(NO₃)₂ при 500 ⁰C, пероксида UO₄(H₂O)_n при 400-500 ⁰C или гидратов при 450 ⁰C. Применяют как компонент пигментов.

Прокаливанием урана оксидов с солями или оксидами щелочных, щел.-зем. или нек-рых переходных металлов получают ура-наты.

Для урана оксидов ПДК 0,075 мг/м³. гг. Ф. Мясоедов.