Tetrafluoreto de urânio - Uranium tetrafluoride

Tetrafluoreto de urânio
Kristallstruktur Uran (IV) -fluorid.png
Nomes
Nomes IUPAC
Fluoreto de urânio (IV)
Tetrafluoreto de urânio
Identificadores
Modelo 3D ( JSmol )
ChemSpider
ECHA InfoCard 100.030.142 Edite isso no Wikidata
Número EC
UNII
  • InChI = 1S / 4FH.2U / h4 * 1H ;; / q ;;;; 2 * + 2 / p-4 VerificaY
    Chave: CWWZGQYYTNZESQ-UHFFFAOYSA-J VerificaY
  • InChI = 1 / 4FH.2U / h4 * 1H ;; / q ;;;; 2 * + 2 / p-4
    Chave: CWWZGQYYTNZESQ-XBHQNQODAW
  • F [U] (F) (F) F
Propriedades
UF 4
Massa molar 314,02 g / mol
Aparência Sólido cristalino verde
Densidade 6,70 g / cm 3 , sólido
Ponto de fusão 1.036 ° C (1.897 ° F; 1.309 K)
Ponto de ebulição 1.417 ° C (2.583 ° F; 1.690 K)
Insolúvel
Estrutura
Monoclínico , mS60
C2 / c, No. 15
Perigos
Ficha de dados de segurança MSDS externo
Pictogramas GHS GHS06: TóxicoGHS08: Risco para a saúdeGHS09: Risco ambiental
Palavra-sinal GHS Perigo
H300 , H330 , H373 , H411
Ponto de inflamação Não inflamável
Compostos relacionados
Outros ânions
Cloreto de
urânio (IV) Brometo de
urânio (IV) Iodeto de urânio (IV)
Dióxido de urânio
Outros cátions
Fluoreto de praseodímio (IV) Fluoreto de
tório (IV) Fluoreto de
protactínio (IV) Fluoreto de
netúnio (IV) Fluoreto de
plutônio (IV)
Compostos relacionados
Hexafluoreto de urânio
Exceto onde indicado de outra forma, os dados são fornecidos para materiais em seu estado padrão (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
☒N verificar  (o que é   ?) VerificaY☒N
Referências da Infobox

O tetrafluoreto de urânio é o composto inorgânico com a fórmula UF 4 . É um sólido verde com pressão de vapor insignificante e baixa solubilidade em água. O urânio em seu estado tetravalente ( urano ) é importante em vários processos tecnológicos. Na indústria de refino de urânio, é conhecido como sal verde .

Produção

UF 4 é preparado a partir de UO 2 em um leito fluidizado por reação com HF . O UO 2 é derivado de operações de mineração. Cerca de 60.000 toneladas por ano são preparadas desta forma anualmente. Uma impureza comum é UO 2 F 2 . O UF4 também é suscetível à hidrólise.

O UF 4 é formado pela reação do UF 6 com o gás hidrogênio em um reator tipo tubo vertical. O UF 4 é menos estável que os óxidos de urânio e reage lentamente com a umidade da temperatura ambiente, formando o UO 2 e o HF, este último muito corrosivo e tóxico; portanto, é menos favorável para o descarte de longo prazo. A densidade a granel de UF 4 varia de cerca de 2,0 g / cm 3 e cerca de 4,5 g / cm 3 , dependendo do processo de produção e as propriedades dos compostos de urânio a partir.

Um projeto de reator de sal fundido , um tipo de reator nuclear em que o fluido de trabalho é um sal fundido, usaria UF 4 como o material do núcleo. O UF 4 é geralmente escolhido entre outros sais por causa da utilidade dos elementos sem separação de isótopos , melhor economia de nêutrons e eficiência moderadora, menor pressão de vapor e melhor estabilidade química.

Reações

O tetrafluoreto de urânio reage com o flúor, primeiro para dar pentafluoreto de urânio e depois o UF 6 volátil :

2  UF 4 + F 2 → 2  UF 5
2  UF 5 + F 2 → 2  UF 6


O UF 4 é reduzido pelo magnésio para dar ao metal:

UF 4 + 2  Mg → U + 2  MgF 2

É oxidado a UF 5 à temperatura ambiente e, a 100  ° C, ao hexafluoreto.

Estrutura

Como a maioria dos fluoretos metálicos, o UF 4 é um polímero inorgânico denso e altamente reticulado. Conforme estabelecido pela cristalografia de raios-X , os centros U têm oito coordenadas com esferas quadradas de coordenação antiprismática. Os centros de flúor estão duplamente ligados.

Segurança

Como todos os sais de urânio, o UF 4 é tóxico e, portanto, prejudicial por inalação, ingestão e pelo contato com a pele.

Tetrafluoreto de urânio

Veja também

Referências de interesse histórico

  • Booth, HS; Krasny-Ergen, W .; Heath, RE (1946). "Tetrafluoreto de Urânio". Journal of the American Chemical Society . 68 (10): 1969. doi : 10.1021 / ja01214a028 .

Referências

links externos

  • "Tetrafluoreto de Urânio" . Apêndice A do PEIS (DOE / EIS-0269) . Laboratório Nacional de Argonne . Página visitada em 22 de novembro de 2011 .