Оксид урану(V,VI)

Окси́д ура́ну(V,VI) (також закис-окис урану) — неорганічна сполука, змішаний оксид складу U₃O₈ (або ·). Має вигляд зеленувато-чорних кристалів.

Оксид урану(V,VI)
Систематична назва	Уран(V,VI) оксид
Інші назви	Триурану октаоксид, оксид урану(VI)-диурану(V)
Ідентифікатори
Номер CAS	1344-59-8
Номер EINECS	215-702-4
SMILES
InChI	InChI=1S/8O.3U
Властивості
Молекулярна формула	U3O8
Молярна маса	842,082 г/моль
Зовнішній вигляд	зелено-чорні кристали
Густина	8,38 г/см³
Тпл	1150 °C
Ткип	1300 °C (розкл.)
Термохімія
Ст. ентальпія утворення ΔfH^o 298	-3574,8 кДж/моль
Ст. ентропія S^o 298	282,55 Дж/(моль·K)
Теплоємність, c^o p	42,74 Дж/(моль·K)
Якщо не зазначено інше, дані наведено для речовин у стандартному стані (за 25 °C, 100 кПа)
Примітки картки

Оксид має чотири модифікації: α, α', α'', β. Густина у різних формах змінюється у діапазоні 8,16—8,41 г/см³.

Отримання

Добування сполуки проводиться шляхом термічного розкладання ряду сполук, зокрема, (NH₄)₂U₄O₁₃, UO₄·xH₂O, UO₂(NO₃)₂·6H₂O при 600 °C, окисненням UO₂ у струмені повітря при 600 °C.

Хімічні властивості

За високих температур (на повітрі при 900 °C, а у вакуумі вже при 600 °C) оксид U₃O₈ починає розкладатися із утворенням оксиду UO₂, з яким утворює тверді розчини:

${\displaystyle \mathrm {2U_{3}O_{8}{\xrightarrow {>900^{o}C}}\ 6UO_{2}+2O_{2}} }$

U₃O₈ повільно розчиняється у кислотах-окисниках, повністю окиснюючись до стану U(VI) та гідролізуючись до сполук уранілу UO₂²⁺. При пропусканні хлороводню крізь оксид при температурі 700 °C утворюється ураніл хлорид.

При дії пероксиду водню сполука активно окиснюється до :

${\displaystyle \mathrm {U_{3}O_{8}+4H_{2}O_{2}\longrightarrow 3UO_{4}+4H_{2}O} }$

За температури понад 500 °C U₃O₈ відновлюється воднем або амоніаком до діоксиду.

Застосування

Оксид урану(V,VI) використовується як добавка для розкладання органічних сполук (бензену, бутану), як компонент каталізаторів у риформінгу. Він є вихідною сировиною для отримання гранульованого діоксиду урану, що використовується як ядерне паливо, також U₃O₈ використовується як паливо й безпосередньо.

Див. також

• Оксид урану(IV)

Примітки

1. Данилевич, А. Г.; Чемерский, Г. Ф. ОКИСЛЕНИЕ ОБЛУЧЕННОГО ТОПЛИВА РБМК В ВОЗДУШНОЙ СРЕДЕ (PDF).

Джерела

• CRC Handbook of Chemistry and Physics / D. R. Lide. — 86th. — Boca Raton (FL) : CRC Press, 2005. — 2656 p. — . (англ.)
• Myers Richard L. The 100 Most Important Chemical Compounds. — Westport, CT : Greenwood Press, 2007. — 326 p. — . (англ.)
• Clark D. L., Neu M. P., Runde W., Keogh D. W. Uranium and Uranium Compounds // Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology. — 4th. — New York : John Wiley & Sons, 2004. — Vol. 24. — P. 324. — . — DOI:10.1002/0471238961.2118011403120118.a01. (англ.)
• Peehs M., Walter T., Walter S., Zemek M. Uranium Compounds // Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. — 6th. — Weinheim : Wiley-VCH, 2005. — P. 49—50. — DOI:10.1002/14356007.a27_281. (англ.)
• Реми Г. Курс неорганической химии / Под ред. А. В. Новоселовой. — М. : ИИЛ, 1966. — Т. 2. — 833 с. (рос.)