Уранил нитрат
 | |
 | |
 | |
| Имена | |
|---|---|
| Название ИЮПАК ( Т -4)-бис(нитрато-κO ) диоксураний | |
| Другие имена Нитрат урана, Желтая соль | |
| Идентификаторы | |
| |
3D model ( JSmol ) |
|
| ХимическийПаук | |
| Информационная карта ECHA | 100.030.229 |
| Номер ЕС |
|
ПабХим CID | |
| номер РТЭКС |
|
| НЕКОТОРЫЙ |
|
Панель управления CompTox ( EPA ) |
|
| Характеристики | |
| УО 2 (НО 3 ) 2 | |
| Молярная масса | 394.04 g/mol |
| Появление | желто-зеленое твердое вещество гигроскопичен |
| Плотность | 3,5 г/см 3 (дигидрат) [1] |
| Температура плавления | 60,2 ° C (140,4 ° F; 333,3 К) |
| Точка кипения | 118 ° C (244 ° F, 391 К) (разложение) |
| г/100 г H2O: 98 (0°С), 122 (20°С), 474 (100°С)< | |
| Растворимость в трибутилфосфате | растворимый |
| Опасности | |
| СГС Маркировка : | |
   | |
| Опасность | |
| NFPA 704 (огненный алмаз) | |
| точка возгорания | Невоспламеняющийся |
| Летальная доза или концентрация (LD, LC): | |
LD Lo ( самый низкий опубликованный ) | 12 мг/кг (собаки, перорально) 238 (кошка, орально) [2] |
| Паспорт безопасности (SDS) | Внешний паспорт безопасности материалов |
| Родственные соединения | |
Другие анионы | Уранилхлорид Уранилсульфат |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). | |
Уранилнитрат представляет собой водорастворимую соль урана желтого цвета с формулой UO 2 (NO 3 ) 2 · n H 2 O . Известны гекса-, три- и дигидраты. [3] Соединение представляет интерес главным образом потому, что оно является промежуточным продуктом при приготовлении ядерного топлива. В атомной промышленности ее обычно называют желтой солью.
Уранилнитрат можно получить взаимодействием солей урана с азотной кислотой . Он растворим в воде , этаноле и ацетоне . По данным дифракции нейтронов , уранильный центр имеет характерную линейную структуру с короткими расстояниями U=O. В экваториальной плоскости комплекса расположены шесть связей UO с бидентатным нитратом и два водных лиганда. В 245 часов эти связи UO намного длиннее, чем связи U=O уранильного центра. [1]
Использование
[ редактировать ]Переработка ядерного топлива
[ редактировать ]Нитрат уранила важен для ядерной переработки . Это соединение урана, которое получается в результате растворения отработавших ядерных топливных стержней или желтого кека в азотной кислоте для дальнейшего разделения и подготовки гексафторида урана для разделения изотопов для получения обогащенного урана . Особенностью уранилнитрата является его растворимость в трибутилфосфате ( ), что позволяет извлекать уран из раствора азотной кислоты. Его высокая растворимость объясняется образованием липофильного аддукта UO 2 (NO 3 ) 2 (OP(OBu) 3 ) 2 .
Архаичная фотография
[ редактировать ]В первой половине XIX века многие соли светочувствительных металлов были идентифицированы как кандидаты для фотографических процессов , в том числе нитрат уранила. Полученные таким образом отпечатки назывались урановыми отпечатками или уранотипами.Первые процессы печати ураном были изобретены шотландцем Дж. Чарльзом Бернеттом между 1855 и 1857 годами, и это соединение использовалось в качестве чувствительной соли. Бернетт написал в 1858 году статью, в которой сравнивал «Печать солями урана и оксидов железа».В этом процессе используется способность иона уранила захватывать два электрона и восстанавливаться до более низкой степени окисления урана (IV) под воздействием ультрафиолетового света.Уранотипы могут варьироваться от отпечатка к отпечатку: от более нейтрального коричнево-красного до ярко- красного Бартолоцци с очень длинной градацией тонов. Сохранившиеся отпечатки слегка радиоактивны , и это свойство служит средством их неразрушающей идентификации.Несколько других, более сложных фотографических процессов с использованием этого соединения появились и исчезли во второй половине XIX века под такими названиями, как Wothlytype, Mercuro-Uranotype и Auro-Uranium Process. Урановая бумага производилась в промышленных масштабах, по крайней мере, до конца XIX века, но исчезла из-за превосходной чувствительности и практических преимуществ галогениды серебра . С 1930-х по 1950-е годы в издательстве Kodak Books описывался урановый тонер (Kodak T-9), в котором использовался гексагидрат нитрата урана.
Краситель для микроскопии
[ редактировать ]Наряду с уранилацетатом используется как отрицательный краситель для вирусов в электронной микроскопии ; в образцах тканей он стабилизирует нуклеиновые кислоты и клеточные мембраны .
В качестве реагента
[ редактировать ]Уранилнитраты являются обычным исходным материалом для синтеза других ураниловых соединений, поскольку нитратный лиганд легко заменяется другими анионами. Он реагирует с оксалатом с образованием уранилооксалата . Обработка соляной кислотой дает хлорид уранила . [4]
Проблемы здравоохранения и окружающей среды
[ редактировать ]Уранилнитрат – окислительное и высокотоксичное соединение. При попадании в организм он вызывает тяжелое хроническое заболевание почек и острый тубулярный некроз и является лимфоцитов митогеном . К органам-мишеням относятся почки , печень , легкие и мозг . Он также представляет собой серьезную опасность возгорания и взрыва при нагревании или ударе при контакте с окисляемыми веществами.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- УРАНОВЫЕ ДНИ: Заметки об урановой фотографии (архив 2007 г. с сайта archive.org )
- Химическая база данных – Нитрат уранила твердый
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б Мюллер, Мелвин Генри; Далли, Н. Кент; Симонсен, Стэнли Х. (1971). «Нейтронографическое исследование дигидрата нитрата уранила». Неорганическая химия . 10 (2): 323–328. дои : 10.1021/ic50096a021 .
- ^ «Уран (растворимые соединения, как U)» . Непосредственно опасные для жизни и здоровья концентрации (IDLH) . Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
- ^ Пис, Мартин; Уолтер, Томас; Уолтер, Сабина; Земек, Мартин (2007). «Уран, урановые сплавы и урановые соединения». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм: Wiley-VCH. дои : 10.1002/14356007.a27_281.pub2 . ISBN 978-3527306732 .
- ^ Ф. Хейн, С. Герцог (1963). «Уранилхлорид». В Г. Брауэре (ред.). Справочник по препаративной неорганической химии, 2-е изд . Том. 2. Нью-Йорк, Нью-Йорк: Академик Пресс. п. 1439.