Fluorek uranu(VI)
Fluorek uranu(VI), UF6 – nieorganiczny związek chemiczny z grupy fluorków. Wykorzystywany jest w procesie wzbogacania uranu.
| |||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||
Ogólne informacje | |||||||||||||||||||||||||||||||
Wzór sumaryczny | UF6 | ||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Masa molowa | 352,02 g/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||
Wygląd | białe ciało stałe[1] | ||||||||||||||||||||||||||||||
Identyfikacja | |||||||||||||||||||||||||||||||
Numer CAS | 7783-81-5 | ||||||||||||||||||||||||||||||
PubChem | |||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||
Podobne związki | |||||||||||||||||||||||||||||||
Inne aniony | UCl6 | ||||||||||||||||||||||||||||||
Inne kationy | ThF4, PaF5, NpF6, PuF6, SF6 | ||||||||||||||||||||||||||||||
Podobne związki | UF3, UF4, UF5 | ||||||||||||||||||||||||||||||
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa) |
Występuje w formie szarych kryształów. Wysoce toksyczny, reaguje z wodą (tworząc żrący i toksyczny kwas fluorowodorowy), wykazuje właściwości korodujące w kontakcie z wieloma metalami. W reakcji z glinem (aluminium) tworzy podobnie jak tlen warstwę pasywną fluorku AlF3, która zabezpiecza przed dalszą korozją metalu.
Otrzymywanie
Sproszkowana ruda uranu – U3O8 (uraninit) lub Yellowcake – jest poddawana działaniu kwasu azotowego tworząc azotan uranylu UO2(NO3)2. Mieszaninę poddaje się ekstrakcji w celu wydzielenia czystego związku, który następnie poddany działaniu amoniaku tworzy sól kwasu uranowego – uranian amonu (NH4)2U2O7. Pod wpływem wodoru zachodzi redukcja do tlenku uranu (UO2), który pod wpływem fluorowodoru tworzy fluorek uranu(IV) (UF4). Utleniając tetrafluorek fluorem uzyskuje się produkt końcowy – fluorek uranu(VI) (UF6).
Zastosowanie w wzbogacaniu paliwa jądrowego
Uran wzbogacany jest przy użyciu dwóch podstawowych metod: wirowanie frakcjonujące przy użyciu szybkoobrotowych wirówek wzbogacających działających na zasadzie sił odśrodkowych oraz w procesie dyfuzji frakcjonującej wykorzystującej błony półprzepuszczalne.
Koszt energetyczny wzbogacania
Dyfuzja frakcjonująca zużywa około 60 razy więcej energii niż wirowanie frakcjonujące, jednak nawet wtedy koszt energii zużytej przez dyfuzję to zaledwie 4% uzyskiwanej energii podczas reakcji rozszczepienia jąder uranu U235 w reaktorze atomowym.
Przypisy
Bibliografia
- David R. Lide (red.), CRC Handbook of Chemistry and Physics, wyd. 90, Boca Raton: CRC Press, 2009, ISBN 978-1-4200-9084-0 (ang.).