урана фториды

УРАНА ФТОРИДЫ

UF_x, где х = 6, 5, 4 и 3, U₂F₉ и U₄F₁₇, UOF₄, UO₂F₂, UOF₂ и др. оксифториды, гексафтороурановая кислота HUF₆∙nH₂O и др., фтороуранаты, напр. Na₂Ur₈. Многие У. ф. при 200–400 °C разлагаются с выделением UF₆, по схемам

В технологии урана UF₆ и UF₄ — ключевые вещества; UO₂F₂ и некоторые комплексные У. ф. — промежуточные вещества отдельных стадий производства.

Гексафторид UF₆ (табл.) легко возгоняется и дымит во влажном воздухе; уравнение температурной зависимости давления пара над твердым UF₆ lgp(Па) = 23,99593 — 3123,479/Т-3,77962lgT, над жидким — lg р(Па) = 20,724933 −2065,679/T- 3,72662 lg T; раств. в органических растворителях, жидком HF. Гидролизуется водой и ее парами до UO₂F₂; взаимод. с MF, где M = Li, Na, К, NH₄⁺, NO⁺ и др., некоторыми MF₂, образуя фтороуранаты (Vl); при натр, восстанавливается H₂, NH₃, CCl₄ до UF₄. Его получают взаимод. UF₄, реже оксидов U, с F₂ (в промышленности реакцию проводят в пламени смеси H₂ и F₂), очищают ректификацией. UF₆ используют при разделении изотопов U методами газовой диффузии и центрифугирования, как исходное вещество в производстве UO₂ для твэлов.

^{ХАРАКТЕРИСТИКА ФТОРИДОВ УРАНА}

таблица в процессе добавления

_{^а т. возг. 56,5 °C; 48,07 кДж/моль (56,5 °C). ^б β = 126,33°. ^в т. кип. 1730 °C. ^г a = 42,73°.}

Тетрафторид UF₄ гигроскопичен, образует кристаллогидраты; плохо раств. в воде (1,6∙10⁻⁴ моль/л), лучше в кислотах, разлагается растворами карбонатов металлов. При нагр. во влажном воздухе подвергается окислению и пирогидролизу до U₃O₈ и UO₂F₂, в O₂ в присутствии катализатора образует UF₆ и UO₂F₂; восстанавливается H₂ до UF₃, Ca, Mg — до U. Его получают осаждением из растворов U⁴⁺ с послед, сушкой и прокаливанием, взаимод. UO₂ с газообразным HF при 300–500 °C, восстановлением UF₆ в пламени смеси H₂ — F₂ или орг. веществами, м. б. получен термич. разложением (NH₄)₂UF₆ или NH₄UF₅.

Уранилфторид UO₂F₂ при нагр. выше 800 °C разлагается до UF₆, U₃O₈ и O₂ с частичной возгонкой; гигроскопичен, образует кристаллогидраты; хорошо раств. в воде (ок. 65% по массе при 25 °C); получают гидролизом или пирогидролизом UF₆, взаимод. UO₃ с газообразным HF.

^{Лит.: Химия и технология фтористых соединений урана, М., 1961; Химия фтористых соединений актинидов, М., 1963; Гагаринский Ю. В., Хри-пин Л. А., Тетрафторид урана, М., 1966; Щербаков В. И., Зуев В. А., Парфенов А. В., Кинетика и механизм фторирования соединений урана, плутония, нептуния фтором и галогенфторидами, М., 1985; Зуев В.А., Орехов В.Т., Гексафториды актиноидов, М., 1991; Химия актиноидов, под ред. Дж. Каца. Г. Сиборга, Л. Мореса, пер. с англ., М., 1991.}

_{Э. Г. Раков}