Uraanitrioksidi
Uraanitrioksidi (myös uranyylioksidi tai uraani(VI)oksidi) on uraanin epäorgaaninen yhdiste hapen kanssa, jossa uraani esiintyy hapetusluvulla +VI. Se on eräs uraanin oksideista, jonka rakennekaava on UO3. Sen yleisin polymorfinen muoto γ-UO3 on huoneenlämmössä kiinteä oranssi tai kellertävä aine. Sillä on useita muitakin polymorfisia muotoja. Uraanitrioksidi on lisäksi amfoteerinen aine. Uraanitrioksidia voidaan valmistaa kuumentamalla uranyylinitraattia UO2(NO3)2 400 °C:n lämpötilaan. Jos kuumennusta jatketaan yli 500 °C:n lämpötilaan, uraanitrioksidi menettää happea ja muuttuu triuraanioktaoksidiksi U3O8.[1][3]
| Uraanitrioksidi | |
|---|---|
 |
|
| Tunnisteet | |
| CAS-numero | |
| PubChem CID | |
| Ominaisuudet | |
| Molekyylikaava | UO3 |
| Moolimassa | 285,027 g/mol |
| Ulkomuoto | keltaista tai oranssia jauhetta[1][2] |
| Sulamispiste | ~200–650 °C (hajoaa) |
| Tiheys | 5,5–8,7 g/cm3[1][2] |
| Liukoisuus veteen | Liukenee osittain |
Valmistaminen ja käyttö muokkaa
Uraanitrioksidia valmistetaan ydinteollisuudessa kahdella pääasiallisella tavalla:
- Uranyylinitraatin UO2(NO3)2·6 H2O kuumentaminen tuottaa UO3. Tätä prosessia tarvitaan käytetyn ydinpolttoaineen uudelleenkäsittelyssä. Käytetyt polttoainesauvat liuotetaan typpihapossa uranyylinitraatin erottamiseksi plutoniumista ja fissiotuotteista (ns. PUREX-menetelmä). Puhdas uranyylinitraatti konvertoidaan kiinteäksi uraanitrioksidiksi kuumentamalla 400 °C:n lämpötilaan. Pelkistämällä vedyllä, siitä saadaan uraanidioksidia, jota voidaan käyttää uusiin MOX-polttoaine sauvoihin.
- Ammoniumdiuranaattia (NH4)2U2O7, tunnetaan teollisuudessa myös nimellä ADU) tai natriumdiuranaattia (Na2U2O7·6 H2O) kuumentamalla, jolloin se hajoaa. Tätä käytetään keltaisen kakun käsittelyssä uraanin rikastamisessa.[3]
Ennen 1960-lukua, uraanitrioksidia käytettiin uraanilasin valmistuksessa.
Lähteet muokkaa
- ↑ a b c Webelements: Uranium: uranium trioxide (englanniksi)
- ↑ a b Carl L. Yaws: The Yaws Handbook of Physical Properties for Hydrocarbons and Chemicals, s. 805. Gulf Professional Publishing, 2015. ISBN 0128011467. Kirja Googlen teoshaussa (viitattu 10.1.2016). (englanniksi)
- ↑ a b Ingmar Grenthe, Janusz Drożdżyński, Takeo Fujino, Edgar C. Buck, Thomas E. Albrecht‐Schmitt & Stephen F. Wolf (2006) Uranium, luku 5 kirjasta Morss, Lester R.; Edelstein, Norman M.; Fuger, Jean, toim. The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements (Arkistoitu – Internet Archive) (PDF) (3. painos). Dordrecht: Springer. s. 253–698. (englanniksi)
Aiheesta muualla muokkaa
- PubChem: Uranium(VI) oxide (englanniksi)