Uran(III)-chlorid - Uranium(III) chloride

Uran(III)-chlorid
UCl3.png
Namen
IUPAC-Name
Uran(III)-chlorid
Andere Namen
Uranium Chlorid -
Uran - trichlorid
Hypouranous Chlorid
Bezeichner
3D-Modell ( JSmol )
ChemSpider
UNII
  • InChI=1S/3ClH.U/h3*1H;/q;;;+3/p-3 prüfenJa
    Schlüssel: SAWLVFKYPSYVBL-UHFFFAOYSA-K prüfenJa
  • InChI=1/3ClH.U/h3*1H;/q;;;+3/p-3
    Schlüssel: SAWLVFKYPSYVBL-DFZHHIFOAG
  • Cl[U](Cl)Cl
Eigenschaften
Cl 3 U
Molmasse 344,38  g·mol -1
Aussehen Grüner kristalliner Feststoff
Dichte 5.500 g/cm 3 , flüssig
Schmelzpunkt 837 °C (1.539 °F; 1.110 K)
Siedepunkt 1.657 °C (3.015 °F; 1.930 K)
Löslich
Struktur
Hybridisierung Dreifach verkapptes trigonales Prisma
Gefahren
Flammpunkt Nicht brennbar
Nicht brennbar
Verwandte Verbindungen
Verwandte Verbindungen
Uran(IV)-chlorid ,
Uran(V)-chlorid ,
Uran(VI)-chlorid
Sofern nicht anders angegeben, beziehen sich die Daten auf Materialien im Standardzustand (bei 25 °C [77 °F], 100 kPa).
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Infobox-Referenzen

Uran(III)-chlorid , UCl 3 , ist eine chemische Verbindung , die das Erdmetall Uran und Chlor enthält . UCl 3 wird hauptsächlich zur Wiederaufarbeitung abgebrannter Kernbrennstoffe verwendet. Uran(III)-chlorid wird auf verschiedene Weise aus Uran(IV)-chlorid synthetisiert ; UCl 3 ist jedoch weniger stabil als UCl 4 .

Vorbereitung

Es gibt zwei Möglichkeiten, Uran(III)-chlorid zu synthetisieren. Die folgenden Verfahren beschreiben die Herstellung von Uran(III)-chlorid.

(1) In einer Mischung aus NaCl-KCl bei 670–710 °C Urantetrachlorid mit Uranmetall hinzufügen.

3 UCl 4 + U → 4UCl 3

(2) Uran(IV)-chlorid in Wasserstoffgas erhitzen.

2 UCl 4 + H 2 → 2UCl 3 + 2 HCl

Eigenschaften

In festem Uran(III)-Chlorid hat jedes Uranatom neun Chloratome als nahe Nachbarn in ungefähr gleichem Abstand in einer dreifachen trigonal-prismatischen Konfiguration.

Uran(III)-chlorid ist bei Raumtemperatur ein grüner kristalliner Feststoff. UCl 3 schmilzt bei 837 °C und siedet bei 1657 °C. Uran(III)-chlorid hat eine Dichte von 5500 kg/m 3 bzw. 5,500 g/cm 3 .

Seine Zusammensetzung nach Gewicht:

Chlor: 30,84 %
Uran: 69,16%

Seine formalen oxidativen Zustände:

Chlor: -1
Uran: +3

Uran(III)-chlorid ist sehr gut wasserlöslich und zudem sehr hygroskopisch . UCl 3 ist in einer Salzsäurelösung stabiler .

Verwendet

Reagens

Uran(III)-chlorid wird in Reaktionen mit Tetrahydrofuran (THF) und Natriummethylcyclopentadien verwendet, um verschiedene Uran- Metallocen- Komplexe herzustellen .

Katalysator

Uran(III)-chlorid wird als Katalysator bei Reaktionen zwischen Lithiumaluminiumhydrid (LiAlH 4 ) und Olefinen verwendet , um Alkylaluminatverbindungen herzustellen.

Geschmolzene Form

Die geschmolzene Form von Uran(III)-chlorid ist eine typische Verbindung in pyrochemischen Prozessen, da sie bei der Wiederaufarbeitung abgebrannter Kernbrennstoffe wichtig ist. UCl 3 ist normalerweise die Form, die Uran als abgebrannter Brennstoff in Elektroraffinationsprozessen annimmt.

Hydratisiert

Es gibt drei Hydrate von Uran(III)-chlorid:

  1. UCl 3 . 2H 2 O . 2CH 3 CN
  2. UCl 3 . 6H 2 O
  3. UCl 3 . 7H 2 O

Beide werden durch Reduktion von Uran(IV)-chlorid in Methylcyanid ( Acetonitril ) mit bestimmten Mengen an Wasser und Propionsäure synthetisiert .

Vorsichtsmaßnahmen

Obwohl keine Langzeitdaten zu den toxischen Wirkungen von UCl 3 vorliegen , ist es wichtig, die Exposition gegenüber dieser Verbindung nach Möglichkeit zu minimieren.

Ähnlich wie andere lösliche Uranverbindungen wird UCl 3 wahrscheinlich innerhalb von Tagen nach der Exposition über die Alveolartaschen der Lunge in das Blut aufgenommen. Die Exposition gegenüber Uran(III)-chlorid führt zu einer Toxizität des Nierensystems .

Verweise

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Externe Links