هگزافلوراید اورانیوم

اورانیوم هگزافلوراید با فرمول UF۶ ، گاهی "هگز" نامیده می‌شود، ترکیبی معدنی، جامد سفید و ماده‌ای فرٌار است که در غنی‌سازی اورانیوم بکار می‌رود. واکنش این ماده با آب موجب آزاد شدن اسید هیدروفلوئوریک که بسیار خورنده است می‌گردد.

Uranium Hexafluoride
شناساگرها
شماره ثبت سی‌ای‌اس 7783-81-5 ✔Y
پاب‌کم 24560
کم‌اسپایدر 22966 ✔Y
شمارهٔ یواِن 2978 (<1% 235U)
2977 (>1% 235U)
ChEBI CHEBI:30235 ✔Y
شمارهٔ آرتی‌ئی‌سی‌اس YR4720000
جی‌مول-تصاویر سه بعدی Image 1
  • F[U](F)(F)(F)(F)F

  • InChI=1S/6FH.U/h6*1H;/q;;;;;;+6/p-6 ✔Y
    Key: SANRKQGLYCLAFE-UHFFFAOYSA-H ✔Y


    InChI=1/6FH.U/h6*1H;/q;;;;;;+6/p-6/rF6U/c1-7(2,3,4,5)6
    Key: SANRKQGLYCLAFE-IIYYNVFAAT

خصوصیات
فرمول مولکولی UF6
جرم مولی 352.02 g/mol
شکل ظاهری colorless solid
چگالی 5.09 g/cm3 solid
دمای ذوب 64.05 °C (triple point)
دمای جوش 56.5 °C (sublimes)
انحلال‌پذیری در آب reacts
انحلال‌پذیری soluble in کلروفرم کربن تتراکلرید liquid کلر and برم
dissolves in نیتروبنزن
ساختار
ساختار بلوری دستگاه بلوری راست‌لوزی oP28
گروه فضایی Pnma No. 62
octahedral (Oh)
گشتاور دوقطبی 0
ترموشیمی
– solid: -4304 ± 15 J·K-1·mol-1[۱]

– gaseous: -2804 ± 15 J·K-1·mol-1[۱]

– solid: -(21977 ± 18) ژول·mol-1[۱]

– gaseous: -(21481 ± 18) kJ·mol-1[۱]

خطرات
MSDS ICSC 1250
شاخص ئی‌یو 092-002-00-3
طبقه‌بندی ئی‌یو Very toxic (T+)
Dangerous for the environment (N)
کدهای ایمنی R26/28, R33, R51/53
شماره‌های نگهداری (S1/2), S20/21, S45, S61
نقطه اشتعال
ترکیبات مرتبط
دیگر آنیون‌ها Uranium hexachloride
دیگر کاتیون‌ها Neptunium hexafluoride
پلوتونیوم هگزافلورید
مرتبط با uranium fluorides Uranium(III) fluoride
اورانیوم تترافلورید
Uranium(V) fluoride
به استثنای جایی که اشاره شده‌است در غیر این صورت، داده‌ها برای مواد به وضعیت استانداردشان داده شده‌اند (در 25 °C (۷۷ °F)، ۱۰۰ kPa)
 ✔Y (بررسی) (چیست: ✔Y/N؟)
Infobox references

روش تهیه ویرایش

این ترکیب از کانی اورانیوم بنام اورانینیت یا Pitchblende، که حاوی مقادیری U3O8 است بدست می‌آید. برای این کار کانی را آسیاب کرده و محصولی موسوم به کیک زرد می‌سازند. در فرایند انحلال کیک زرد در نیتریک اسید، U3O8 موجود در کیک زرد، به اورانیل نیترات UO2(NO3)2 تبدیل می‌شود که پس از خالص سازی، استخراج و ترکیب با آمونیاک، ترکیب جدیدی بنام آمونیوم دی اورانات ADU" (NH4)2U2O7" بدست می‌آید. با کاهش این محصول توسط هیدروژن؛ UO2 بدست می‌آید. ماده اخیر به کمک هیدروفلوئوریک اسید HF به اورانیوم تترافلوئوراید UF4 تبدیل می‌شود. اکسیداسیون اورانیوم تترافلوئوراید با گاز فلوئور، محصول اورانیوم هگزافلوراید UF6 را بوجود می‌آورد.

خواص ویرایش

خواص فیزیکی ویرایش

در فشار اتمسفری، UF6 در دمای 56.5oC تصعید می‌شود.

خواص شیمیایی ویرایش

اینطور بنظر می‌رسد که اورانیوم هگزافلوراید ماده‌ای است اکساینده و با یون فلوراید نقش یک اسید لوییس را بازی می‌کند. به عنوان مثال، در واکنش با فلوئورید مسII در محیط استونیتریل، ترکیب هپتافلوئورانات مسII، یا 2[-UF7](Cu2+) بدست آمده است.

کاربرد در چرخه سوخت هسته‌ای ویرایش

 
UF6 در آمپول شیشه‌ای

هگزافلوراید اورانیوم از فرارترین ترکیبات اورانیوم بوده و برای استفاده نسبتا راحت است. در هر دو روش غنی‌سازی اورانیوم، یعنی انتشار گازی و روش سانتریفیوژ گاز، که امروزه به عنوان روش‌های اصلی غنی‌سازی اورانیوم شناخته می‌شود، کاربرد دارد.

نگارخانه ویرایش

منابع ویرایش

  1. ۱٫۰ ۱٫۱ ۱٫۲ ۱٫۳ Gerald K. Johnson: "The Enthalpy of Formation of Uranium Hexafluoride", The Journal of Chemical Thermodynamics, 1979, 11 (5), p. 483–490; doi:10.1016/0021-9614(79)90126-5.