Urani(VI) fluoride

Urani(VI) fluoride
Cấu trúc của urani(VI) fluoride
Tên khác	Urani hexafluoride Uranic fluoride
Nhận dạng
Số CAS	7783-81-5
PubChem	24560
Thuộc tính
Công thức phân tử	UF6
Khối lượng mol	352,0184 g/mol
Bề ngoài	tinh thể trắng hoặc không màu
Điểm nóng chảy	64,052 °C (337,202 K; 147,294 °F)
Điểm sôi	56,5 °C (329,6 K; 133,7 °F) (thăng hoa)
Độ hòa tan trong nước	phản ứng
Độ hòa tan	tan trong CCl4, Cl2 lỏng, Br2, nitrobenzen
Các nguy hiểm
Nguy hiểm chính	rất độc, phóng xạ
NFPA 704	0 4 2 OX
Trừ khi có ghi chú khác, dữ liệu được cung cấp cho các vật liệu trong trạng thái tiêu chuẩn của chúng (ở 25 °C [77 °F], 100 kPa). Tham khảo hộp thông tin

Urani(VI) fluoride (UF₆), được gọi là "hex" trong ngành công nghiệp hạt nhân, là một hợp chất được sử dụng trong quá trình làm giàu urani tạo ra nhiên liệu cho lò phản ứng hạt nhân và vũ khí hạt nhân. Nó tạo ra các tinh thể màu xám rắn ở nhiệt độ và áp suất tiêu chuẩn, rất độc, phản ứng với nước và ăn mòn với hầu hết các kim loại. Nó phản ứng nhẹ với nhôm, tạo thành một lớp bề mặt mỏng AlF₃ chống lại phản ứng tiếp theo.

Điều chế

Trong quá trình tái xử lý hạt nhân, urani phản ứng với clo trifluoride để cho UF₆:

U + 2ClF₃ → UF₆ + Cl₂↑

Tính chất

Tính chất vật lý

Ở áp suất khí quyển, UF₆ thăng hoa ở khoảng 56,5 ℃.^[1]

UF₆ trong một ống làm bằng kính thủy tinh.

Cấu trúc trạng thái rắn được xác định bởi nhiễu xạ neutron ở 77 K và 293 K. 

Tính chất hóa học

Urani(VI) fluoride là một chất oxy hóa và một axit Lewis có thể liên kết với flo; ví dụ, phản ứng của đồng(II) fluoride với urani(VI) fluoride trong acetonitril tạo thành đồng(II) heptaflorouranat(VI) (Cu(UF₇)₂). ^[2]

Urani(VI) fluoride có chứa cation hữu cơ đã được cô lập và đặc trưng bởi nhiễu xạ tia X.^[3]

Ứng dụng trong chu trình tạo nhiên liệu hạt nhân

Sơ đồ pha của UF₆.

Ngoài việc sử dụng nó trong quá trình làm giàu, urani(VI) fluoride đã được sử dụng trong phương pháp tái xử lý tiên tiến (fluoride volatility) được phát triển ở Cộng hòa Séc. Trong quá trình này, sử dụng nhiên liệu hạt nhân oxit được xử lý bằng khí flo để tạo thành một hỗn hợp chất fluoride. Hỗn hợp này sau đó được chưng cất để tách các lớp vật liệu khác nhau.

Tham khảo

1. . doi:10.1063/1.1746914. |title= trống hay bị thiếu (trợ giúp)
2. . doi:10.1039/DT9760000272. |title= trống hay bị thiếu (trợ giúp)
3. . doi:10.1021/ja992145f. |title= trống hay bị thiếu (trợ giúp)

Liên kết ngoài

• Simon Cotton (Uppingham School, Rutland, UK): Uranium Hexafluoride.
• Uranium Hexafluoride (UF₆) – Physical and chemical properties of UF₆, and its use in uranium processing – Uranium Hexafluoride and Its Properties Lưu trữ 2012-01-27 tại Wayback Machine
• Import of Western depleted uranium hexafluoride (uranium tails) to Russia [dead link ngày 30 tháng 6 năm 2017]
• Uranium Hexafluoride in www.webelements.com