Гидролиз солей урана в водных растворах

Отсюда видно, что главной разбавляющей примесью концентратов, выделяемых из сернокислотных растворов методом нейтрализации, является чаще всего железо. Оно может быть в значительной мере удалено фракционным отделением путем гидролиза, который протекает при более низком значении pH, чем начало гидролиза солей уранила. В некоторых схемах очистка растворов от железа не выделяется в самостоятельную операцию, а приурочивается к концу выщелачивания. Для более полного удаления железа его полностью окисляют до трехвалентного и затем осаждают водной суспензией окиси кальция или магния при соответствующем значении pH. [c.217]

Поведение уранил-иона в водных растворах при рН>2,5 носит весьма сложный характер. Кислая реакция растворов ураниловых солей указывает на имеющий место гидролиз иОг . Изучению [c.30]

Окислительные состояния урана в растворе и условия перехода от одной валентности к другой изучены весьма подробно. Растворы солей урана (III) — розовые, урана (IV)—зеленые и урана (VI) — желтые с зеленоватым оттенком. Об окраске растворов урана (V) судить трудно, так как пятивалентный уран может быть получен лишь в небольших концентрациях. В табл. 3.34 приведены наиболее простые, не осложненные гидролизом формы ионов урана в кислых водных растворах и их термодинамические характеристики [294]. [c.293]

Большинство твердых соединений шестивалентного урана представляют собой соли, образованные двухвалентным ура-нил-ионом. При растворении их в воде получаются растворы, спектры которых образуются наложением спектра свободного (гидратированного) уранил-иона и02+ водн (по-видимому, иО + бНгО) и спектров комплексов этого иона с анионами, присутствующими в растворе. Кроме простых комплексов типа иО + Х"- <2- )+ могут встречаться комплексы, содержащие два или более уранил-иона, соединенных с помощью двухвалентных анионов через мостиковые связи. В частности, ступенчатый гидролиз уранил-ионов, вероятно, включает стадию образования двух полиатомных комплексов уранила (и02)20 + [c.94]

Четырехвалентные нитраты актинидов (более экстрагируемые, чем в любой другой степени окисления) экстрагируются как дисольваты при различных условиях [204, 287, 288, 334, 349—351]. Возможным исключением является нитрат тория, который образует два типа сольватов независимо от класса экстрагента [352—354]. Из разбавленных (менее 1,5М) растворов азотной кислоты уран экстрагируется преимущественно в виде М(КОз)4 в отсутствие кислоты соль урана может гидролизоваться [204,334,351]. При экстракции из более кислых водных растворов (6 —8Л/ HNOз) или при одновременной экстракции нитрата лития органическая фаза содержит комплексы H9M(N0з)в или, что более вероятно, Ь ,М(КОз)в [287, 351]. [c.49]

Тетрафторид урана может быть получен либо осаждением его растворимыми фторидами из водных растворов четырехвалентного урана, либо сухим методом, путем взаимодействия соединений урана, в частности иОг, с фторирующими агентами при повышенных температурах. Обычно UF4 получают путем фторирования фтористым водородом UO2, приготовленной восстановлением высших окислов урана водородом. Тетрафторид урана различного изотопного состава получают восстановлением UFs водородом. Электролитическим восстановлением водных растворов иона уранила в присутствии HF можно непрерывно получать UF4. Тетрафторид урана осаждается из водных растворов в виде очень устойчивого UF4 2,5F[20. Предпринимавшиеся попытки полностью извлечь гидратную влагу из тетрафторида урана простым нагреванием в токе инертного газа обычно оказывались безуспешными. Тетрафторид, получаемый этим методом, почти всегда содержит небольшие количества окиси, образовавшейся при его гидролизе. Для получения чистого безводного UF4 из осажденного гидрата необходимо обработать его при 400—500° С газообразным фтористым водородом. Безводный IJF4 требуется в производстве металлического урана и гекса-фторида урана. Холодные концентрированные минеральные кислоты слабо воздействуют на тетрафторид урана, но он растворяется в кипящей H2SO4 и в сильных кислотах, к которым добавлена борная кислота, образующая с нонами фтора комплексы ВРГ. В образовавшихся растворах уран находится в форме ионов четырехвалентного урана. Тетрафторид урана образует ряд двойных солей с фторидами металлов. Эти соли очень устойчивы и могут быть получены из солевых расплавов, содержащих UF4, или осаждены из водных растворов. [c.114]

Обычно водные растворы солей урана (VI) могут быть приготовлены растворением иОз в соответствующих кислотах. Азотнокислые растворы получают действием НМОз на металл или на его окислы. Большинство солей обычных неорганических кислот хорошо растворимо. Во многих случаях кислые растворы солей уранила устойчивы до температур приблизительно 300° С. Это свойство делает возможным их использование в качестве жидкого реакторного топлива (см. раздел 14.1). Широко известные соли урана (VI), включая сульфат, фторид, нитрат и хромат, имеют высокую растворимост1> при повышенных температурах. Уран в растворах этих солей при повышенных температурах с течением времени гидролизуется, и при отсутствии избытка кислоты из растворов выпадает НОз. В нитратных и фторидных растворах это гюложение усугубляется летучестью кислот, и поэтому при использовании растворов в них должнг) быть добавлено достаточное количество кислоты, чтобы получился насыщенный пар одновременно иеобходим з учитывать коррозионное действие пара. Для рустворов сульфата, фторида и нитрата уранила были определены уравнения растворимости при очень высокой температуре. [c.132]

НС1О4 имеет потенциал —0,631 б, а в Ш НС1—0,640 в. Простые ионы урана и их свойства перечислены в табл. 32.5. Водные растворы урановых солей имеют кислую реакцию вследствие гидролиза, который усиливается в ряду и <иО <1] . Растворы иОУ" и изучены очень подробно. Основными продуктами гидролиза и02+ при 25° являются иО. ОН+, (и02)2(ОН)2+ и (и02)з(0Н) , но система очень сложна и состав образующихся комплексов определяется средой при высоких температурах наиболее устойчивы мономеры. Скорость гидролиза иОз возрастает с температурой [271. Высокую растворимость иОз в присутствии иона уранила объясняют образованием иона и020Н+, а также образованием полимерного соединения с гидроксильными мостиками [281. [c.554]

Это определение было одновременно исследовано несколькими авторами. Согласно Фрицу и Форду [130], торий можно непосредственно титровать комплексонсм, если pH испытуемого раствора поддерживать в интервалах 2,3—3,4. Наиболее четкий переход окраски индикатора наблюдается при pH 2,8. В более кислых растворах (pH ниже 2,1) окраска раствора тория с индикатором слабее, в более щелочных растворах (pH выше 3,5) происходит гидролиз соли тория. Поэтому авторы рекомендуют следующий ход определения к 100 мл раствора, содержаи],его 120—240 мг тория, прибавляют 4 капли 0,05%-ного водного раствора индикатора и добавлением аммиака уменьшают кислотность анализируемого раствора до появления розовой окраски (pH 2,5). Титруют 0,025 М раствором комплексона почти до исчезновения окраски раствора. Затем pH раствора доводят до 3 (при потенциометрическом контроле) и дотитровывают раствором комплексона. Полученный раствор имеет чисто желтый цвет. Целесообразно проводить перемешивание при помощи электромагнитной мешалки. Аналогичным способом определяют и меньшие количества тория (6—50 мг в 25 мл раствора). Определению мешает присутствие железа, висмута, циркония, церия, олова, ванадия, свинца, меди и никеля. Как отмечают авторы, комплексометрическое определение тория приобрело большое значение вследствие возможности удовлетворительного отделения тория от мешающих элементов экстракцией его окисью мезитила (метод разработан Левеном и Гримальди [131]). Экстракцию проводят следующим образом к 1,2 Ж раствору соли тория прибавляют на каждые 10 мл 19 г нитрата алюминия в качестве высаливающего агента и одной экстракцией окисью мезитила отделяют торий от редкоземельных катионов, фторидов и фосфатов. Вместе с торием извлекаются ванадий, уран, цирконий и небольшое количество алюминия. Титрованию тория раствором комплексона не мешают алюминий и уран перед экстракцией тория следует предварительно отделить цирконий и ванадий. [c.363]

Синтез проводили по общепринятой методике — растворение трехокиси урана в соответствующей кислоте. Полученные водные растворы солей подкисляли до pH 1 ввиду склонности галогенацетатов к гидролизу, а затем упаривали до начала кристаллизации. Выпавшие кристаллы промывали четыреххлористым углеродом и сушили. Вследствие большой гигроскопичности трифторацетата уранила его кристаллизации удалось добиться лишь при длительной дегидратации в вакууме густой массы водного раствора соли, содержащего менее 10% воды. В полученных соединениях определяли содержание урана весовым методом, галоген-ацетат-иона — титрованием щелочью с индикатором Таширо после осаждения урана перекисью водорода [4] воду определяли с помощью реактива Фишера [5] (табл. 1). [c.36]

В настоящее время химия водных растворов ксенона базируется на продуктах гидролиза Хер4 в воде [1—4] (см. также стр. 198) и на продуктах щелочного гидролиза ХеРб [4] (см. также стр. 211). В первом случае твердый продукт гидролиза — неустойчивая ХеОз [3, 5], во втором случае — натриевая соль ксенона (VIII) общей формулы М.2 ХеО . Из натриевой соли были полу чены перксенонаты тяжелых металлов, таких, как барий, медь, свинец, серебро и уран (см. стр. 220). [c.193]

Двухвалентный ион уранила 110 + может рассматриваться как промежуточный продукт гидролиза иона и +(и ++40Н —ки02++2НгО). Но этот промежуточный продукт имеет необычно широкий интервал устойчивости. Полосы поглощения и флуоресценции большинства солей уранила в твердом или растворенном состоянии в видимой и близкой ультрафиолетовой областях спектра принадлежат этому иону, поэтому общий вид этих полос почти одинаков, не считая небольших различий в расположении, ширине и интенсивности отдельных полос, вызванных влиянием электрических полей окружающих анионов (в кристаллах или ионных комплексах) или диполей воды (в кристаллогидратах или водных растворах). [c.7]

Подобно всем другим ионам в водных растворах, оны урана в большей или меньшей степени взаимодействуют с водой как с растворителем. Это взаимодействие в значительной степени зависит от заряда иона. Водные растворы солей урана обычно имеют кислую реакцию, указывающую на наличие гидролиза. Гидролиз зпаеньшается в ряду > иО > 11 " , степень гидролиза возрастает с увеличением заряда иона и уменьшением размера последнего. Хотя ион уранила имеет заряд, равный только 2, его поведение более похоже на поведение иона с зарядом 4, чем на пове-дение простого двухзарядного катиона. Вообще говоря, движу-тттим фактором в гидролизе является высокий электрический заряд, распределенный вокруг маленького иона. Взаимодействие с растворителем приводит к образованию иона больших размеров и уменьшению плотности электрического заряда. Взаимодействие с растворителем в том смысле, который имеется здесь в виду, является более широким и глубоким, чем простая гидратация гидролитическое взаимодействие должно четко отличаться от гидратации. Гидролиз представляет собой достаточно большую степень взаимодействия с отрывом протона от воды, в результате происходит реакция с образованием металл—кислородной связи. Силлен подчеркивал ту роль, которую играют многоядерные ионы [c.189]

В литературе описано много комплексных соединений, производящихся как от четырех-, так и от шестивалентного урана. Большинство этих соединений относится к категории кристаллогидратов, двойных солей и внутренних комплексных солей. Аммиакаты и аминаты, столь характерные для большинства элементов VHI группы периодической системы, а также для хрома, менее характерны для урана. Это не означает, что таких соединений нет они имеются, но но [учаются в особых условиях и отличаются малой степенью устойчивости. Есть указания на существование аммиакатов хлористого урана UGI4 и хлористого уранила UOg la эти соединения получаются при взаимодействии сухих хлоридов с газообразным аммиаком или в неводной среде. В присутствии воды они разрушаются, напоминая в этом отношении аммиакаты щелочных и щелочноземельных металлов. Неустойчивость урановых комплексов с азотсодержащими аддендами объясняется меньшей тенденцией урана к соединению с азотом, чем с кислородом, в сочетании с малой растворимостью гидратов окиси урана. Соли четырехвалентного урана чрезвычайно склонны к гидролизу. Добавление к их водному раствору аммиака или аминов сводится в основном к смещению гидролитического равновесия. Взаимодействие большинства солей уранила с аммиаком и аминами в водной среде также ведет к выпадению свободной урановой кислоты или уранатов (диуранатов) соответствующих оснований. Слабость применяемых оснований благоприятствует образованию свободной U0a(0H)2. [c.342]

НИХ безводную соль. Растворы тетрабромида можно получить электрохимическим восстановлением растворов уранилбромида, химическим восстановлением такими агентами, как металлический уран, или растворением гидратированной гидроокиси урана (IV) в бромистоводородной кислоте. Установлено, ЧТО такие растворы не могут быть обезвожены без весьма значительного гидролиза. В этом отношении растворы тетрабромида в воде напоминают водные растворы тетрахлорида с той разницей, что в случае тетрабромида гидролиз идет даже легче. Гидролиз может иметь место даже в токе бромистого водорода. Это неудивительно, если вспомнить, что бромистый водород не способен превращать двуокись урана в тетрабромид. При концентрировании растворов тетрабромида под пониженным давлением как в условиях комнатной температуры, так и при 180° даже в атмосфере бромистого водорода наблюдается значительное окисление [50]. Имеются указания, что тетрабромид образуется при фотохимическом восстановлении раствора трехокиси урана в спирте, насыщенном бромистым водородом, однако это сообщение требует проверки [51]. [c.421]

Соединения иона уранила обладают рядом общих свойств вне зависимости от характера анионов. Все соли уранила окрашены в желто-зеленый цвет их водные растворы окрашены точно так же и флуоресцируют. Соли уранила сильно гидролизованы и обладают явно выраженной кислой реакцией (pH 0,02 М растворов уранила равно 2,9). Гидролитическое расщепление солей сопровождается, но-видимому, образованием полимерных ионов 11205+, изОд , а не (иО +ОН) илии02+ (ОН)2. Для всех солей характерна неполная диссоциация на ионы. Например, в концентрированных растворах нитрата уранила преимущественной формой частиц являются недиссоциированные молекулы ИОз (N03)2- Ион уранила — сильный комплексообразователь. Известны его многочисленные комплексные [c.38]

Синтез частично фторированных 3-дикетонатов уранила [87] (и02(ТФА)2, и02(ПТФЛ)2) можно проводить в водном растворе, по реакции уранилнитрата со стехиометрическим количеством калиевой соли 3-дикетона. В случае UO2 (ТФА) 2 вьшавший желтый осадок гидрата отфильтровывают. Попытка непосредственной вакуумной сублимации гидрата и02(ТФА)2 приводит к разложению большей части препарата. Для увеличения выхода несольватированного и02(ТФА)2 рекомендуется перевести гидрат в этанольный сольват растворением в абсолютном этаноле, отделением примеси продуктов гидролиза центрифугированием и удалением растворителя в вакууме. Однако и в этом случае при сублимации наблюдается частичное разложение образца. Повторная сублимация проте сает почти без разложения. [c.76]