Пероксид урана – uo42h2o

Пероксид урана UO4⋅2H2O представляет собой желтоватый аморфный продукт, получающийся при взаимодействии растворов солей уранила с пероксидом водорода:

UO2(NO3)2 + H2O2 +2H2O → UO4⋅2H2O↓ + 2HNO3

В безводном состоянии пероксид урана неизвестен. При нагревании выше 400 – 500 оС разлагается с образованием безводного триоксида урана:

2UO4⋅2H2O → 2UO3 +O2 + 4H2O

Пероксид урана не растворим в воде, разбавленных кислотах и щелочах. Концентрированные кислоты взаимодействуют с пероксидом урана с образованием солей уранила:

2UO4⋅2H2O + 2H2SO4 → 2UO2SO4 + O2 + 6H2O.

При взаимодействии с концентрированными щелочами образуются диуранаты:

2UO4⋅2H2O + 2NaOH → Na2U2O7 + O2 + 5H2O.

Это соединение применяется для аффинажа урана и в аналитической химии.

Уранаты

Уранаты формально можно рассматривать как соли моноурановой кислоты H₂UO₄ , а также гипотетических диурановой H₂U₂O₇ и полиурановых кислот H₂U_nO_3n+1 .

Кристаллические уранаты получают твердофазным синтезом – спеканием UO₃ с карбонатами щелочных или щелочноземельных элементов, с оксидами Al, Mn, Pb, V, Cu, Ba, Ca, Fe, Mg или путем сплавления UO₃ c NaOH, KOH:

2UO₃ + Li₂CO₃ = Li₂U₂O₇ + CO₂

Li₂U₂O₇ + Li₂CO₃ = 2Li₂UO₄ + CO₂

Рентгенографически установлено, что в уранатах щелочных и щелочноземельных элементов нет локальных уранат-анионов, эти соединения правильнее относить к смешанным оксидам, в отличие, например, от хроматов M₂^ICrO₄ , которые могут рассматриваться как содержащие локальные анионы CrO₄^2-, подобные анионам SO₄^2-.

Все уранаты не растворимы в воде и в щелочах, но хорошо растворяются в кислотах, реагируют с карбонатами щелочных металлов с образованием легкорастворимых комплексных соединений шестивалентного урана.

При взаимодействии водных солей урана с основаниями выделяются желто-оранжевые осадки диуранатов:

2UO₂(NO₃)₂ + 6NaOH = Na₂U₂O₇ + 4NaNO₃ + 3H₂O.

Следует отметить, что в зависимости от условий осаждения, состав осадков изменяется, поэтому формы диуранатов условны. Подобно уранатам, диуранаты не растворимы в воде и в щелочах, но хорошо растворимы в кислотах:

Na₂U₂O₇ + 3H₂SO₄ = 2UO₂SO₄ + Na₂SO₄ + 3H₂O

легко растворяются в карбонатных растворах с образованием комплексных карбонатов уранила:

(NH₄)₂U₂O₇ + 6(NH₄)₂CO₃ + 3H₂O = 2 (NH₄)₄ UO₂(CO₃)₃ + 6NH₄OH.

Аммониевая соль (NH₄)₂U₂O₇ термически нестабильна и при нагревании разлагается сначала до UO₃ (до500⁰С), а затем до U₃O₈.

(NH₄)₂U₂O₇ = 2UO₃ + 2NH₃ + H₂O ( 250-400⁰С )

9(NH₄)₂U₂O₇ = 6U₃O₈ + 14NH₃ + 15H₂O + 2N₂ ( 600-900⁰С )

Если термическое разложение проводить в атмосфере выделяющихся при этом газов (без доступа воздуха), то можно получить UO₂.

Осаждение диуранатов в технологической практике широко применяется для количественного осаждения урана из растворов.

Образование уранатов может иметь место при окислительном обжиге урановых руд или при обжиге их с солями NaCl, Na₂CO₃ для подготовки сырья к последующему гидрометаллургическому вскрытию.

ГИДРОКСИД УРАНИЛА UO₂(OH)₂

( ИЛИ МОНОУРАНОВАЯ КИСЛОТА H₂UO₄ )

Образует две модификации : темно-красную кристаллическую или желтую аморфную.

Может быть получена по следующим реакциям :

UO₃ + H₂O = UO₂(OH)₂

UF₆ + 6NaOH_разб = UO₂(OH)₂ + 6NaF + 2H₂O

При нагревании разлагается :

UO₂(OH)₂ = UO₃ + 2H₂O ( 350-400⁰С )

Не растворяется в воде, не реагирует с разбавленными щелочами .Проявляет амфотерные свойства : реагирует с кислотами и концентрированными щелочами .

UO₂(OH)₂ + 2HCl_разб = UO₂Cl₂ + 2H₂O

2UO₂(OH)₂ + 2NaOH_конц = Na₂U₂O₇ + 3H₂O

ГАЛОГЕНИДЫ УРАНА

ФТОРИСТЫЕ СОЕДИНЕНИЯ УРАНА

Известно много соединений урана с фтором, практическое значение имеют тетрафторид, гексафторид .