Диуранат аммония

Диуранат аммония
Общие
Систематическое наименование	Гептаокскид диурана диаммония
Сокращения	АДУ (ADU)
Традиционные названия	Аммоний двуурановокислый, диуранат аммония
Хим. формула	(NH4)2U2O7
Физические свойства
Состояние	твёрдое
Молярная масса	624,129 г/моль
Классификация
Рег. номер CAS	• 7783-22-4
PubChem	• 197096
ChemSpider	• 21257707
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

Диуранат аммония (АДУ/ADU от англ. Ammonium diuranate), с формулой ${\displaystyle {\ce {(NH4)2U2O7}}}$, является промежуточным продуктом при производстве смешанного оксидного топлива MOX (от англ. mixed oxide fuel) или чистой закиси-окиси урана. Первоначально название этой ярко-желтой соли было жёлтый кек, но сейчас оно применяется к смесям оксидов урана, которые практически никогда не имеют желтой окраски.

Получение

В промышленности

Получают диуранат аммония осаждением водным раствором аммиака, после экстракции урана третичными аминами в керосине. Затем этот осадок сгущают и центрифугируют с последующим прокаливанием до оксида урана. В Канаде практикуют производство оксида урана из диураната аммония, а не из нитрата уранила, как в других странах^[1].

В лаборатории

Получают взаимодействием растворов соли уранила (сульфата уранила и т. д.) и аммиака.

Строение

• Анион ${\displaystyle {\ce {U2O7^2-}}}$ образуется при реакции уранил катиона (${\displaystyle {\ce {UO2^2+}}}$) с гидроксо-анионами:

${\displaystyle {\ce {2UO2^2+ + 6OH^- -> U2O7^2- + 3H2O}}}$

Соль состоит из Диуранат- аниона (${\displaystyle {\ce {U2O7^2-}}}$) и двух катионов аммония (${\displaystyle {\ce {NH4^+}}}$).

Химические свойства

• Лабораторный способ получения, он же является качественной реакцией на уранил-ион:

${\displaystyle {\ce {2UO2SO4 + 6NH3*H2O-> (NH4)2U2O7 v + 2 (NH4)2SO4 + 6H2O}}}$

• При прокаливании диураната аммония при 400 °С разлагается с образованием оксида урана(${\displaystyle {\ce {VI}}}$):

${\displaystyle {\ce {(NH4)2U2O7 ->[400^oC] 2UO3 + 2NH3 +H2O}}}$

• При прокаливании диураната аммония при 1000 °С протекает окислительно-воcстановительная реакция с образованием закиси-окиси урана^[2]:

${\displaystyle {\ce {9(NH4)2U2O7 ->[ 1000^oC] ^UO3*U2O5 + 2N2 + 14NH3 +15H2O}}}$

Применение

Раньше диуранат аммония использовали для получения цветной глазури в керамике. Однако при обжиге он разлагается на оксиды урана, поэтому данная соль использовалась только в качестве более дешевой альтернативы полностью очищенным оксидам урана.

В настоящее время применяется в промышленности как сырьё для производства Смешанного Оксидного топлива MOX (от англ. mixed oxide fuel) и различных оксидов урана.

Примечания

Эта страница в последний раз была отредактирована 20 марта 2024 в 10:12.