Уран металлический химические свойства

Выбор органического растворителя зависит от следующих факторов от селективности растворителя по отношению к нитратам уранила и плутония, легкости извлечения урана и плутония из органической фазы (после первичной экстракции), от химической и радиационной стойкости растворителя, его поверхностного натяжения, возможности регенерации растворителя, вязкости получаемых растворов, токсичности, воспламеняемости, а также стоимости растворителя. Некоторые растворители (метилизобутилкетон, циклогексанон и трибутилфосфат) обладают всеми свойствами, требуемыми в процессах выделения и очистки урана, плутония и продуктов деления из растворов облученного металлического урана или тория. [c.282]

Разделение урана, нептуния и плутония основано на различии их химических свойств и значительно легче осуществляется, чем разделение изотопов урана. Поэтому роль плутония в ядерной технике неуклонно возрастает. Металлический плутоний, как уран и нептуний, получают путем восстановления РиР., или РиР барием, кальцием или литием при высокой температуре. [c.443]

Уран кипит при температуре около 3500° С. Из каких материалов пришлось бы изготовить колонны, центрифуги, диафрагмы для разделения изотопов, если бы пришлось работать с парами урана Исключительно летучее соединение урана — его гексафторид иКб. Он закипает при 56,2° С. Поэтому разделяют не металлический уран, а гексафториды урана-235 и урана-238. По химическим свойствам эти вещества, естественно, не отличаются друг от друга. Процесс разделения их идет па стремительно вращающихся центрифугах. [c.160]

Из трансурановых элементов нептуний был открыт первым. В гл. 4 обсуждается его образование в ядерных реакторах, работающих на природном уране. Нептуний по химическим свойствам похож на уран. Металлический нептуний легко растворяется в разбавленной соляной кислоте. Его валентные состояния III, IV, V и VI. Устойчивость различных валентных состояний сдвинута по сравнению с ураном в сторону низших валентно- [c.86]

Металлический нептуний имеет серебристый блеск, он примерно так же ковок, как и уран, приготовленный тем же способом. Металл, по-видимому, не подвергается никаким воздействиям за короткое время соприкосновения с воздухом лабораторных помещений. Металлический нептуний легко растворяется в 1 if H l, образуя черный остаток, при условии, если отсутствует окислитель. Кроме этих отрывочных сведений, других данных относительно активности и химических свойств нептуния в металлическом состоянии еще нет. [c.237]

Химические свойства. Уран подобно железу имеет сильное сродство к кислороду, легко реагирует с воздухом или водой, образуя окись. Имеется четыре окислительных состояния +3, +4, +5 и +6. Ионы в водном растворе обычно изображаются формулами и , иОг" и иОг . Ион иО неустойчив в растворе и диспропорционирует на и иОЗ . Известно небольшое количество твердых соединений в этом окислительном состоянии (1) ), например ир5 и иСв. Моноокись, урана, встречающаяся иногда в виде металлических включений в уране, имеет формальное окислительное состояние -Ь2. В растворе неизвестны простые ионы в окислительном состоянии Наиболее важны окисли- [c.9]

Металлический уран является весьма реакционноспособным элементом, он легко реагирует со всеми неметаллами и, кроме того, образует интерметаллические соединения с ртутью, оловом, медью, свинцом, алюминием, висмутом, железом, никелем, марганцем, кобальтом, цинком и бериллием (эти соединения рассмотрены в гл. 7). Основным химическим свойством урана является его сильная восстановительная способность, которая проявляется особенно в водных растворах. Место урана в ряду напряжений точно не известно, но, повидимому, он стоит близко к бериллию. [c.141]

Химические свойства гидрида урана. Гидрид урана является весьма реакционноспособным веществом и может быть использован для получения различных соединений урана. Во многих случаях в ходе реакции в качестве промежуточного продукта образуется, вероятно, свободный металлический уран, получающийся в результате разложения гидрида в [c.167]

За последние полтора десятилетия разностороннему изучению подвергалась весьма сложная система уран — кислород. Исследовалось физико-химическое взаимодействие окислов урана с окислами других металлических элементов при повышенных температурах, во многих случаях были построены соответствующие диаграммы состояния. Открыто большое число новых урансодержащих окисных фаз постоянного и переменного состава, в том числе и фаз, обладающих высокой температурой плавления, проведено изучение их свойств. [c.3]

Итак, окислы металлов III группы, в том числе и окислы редкоземельных элементов, проявляют большую склонность к взаимодействию с окислами урана с образованием твердых растворов флюоритной структуры. Исключение составляют окислы А1 и Т1, которые в контакте с окислами урана ведут себя неодинаково. Благодаря ясно выраженному металлическому характеру окислы таллия образуют с окислами урана группу химических соединений, аналогичную тем, что образуется между окислами урана и окислами щелочных металлов. Алюминий, гидроокись которого обладает более кислотными свойствами, чем гидроокись таллия, не дает с ураном окисных соединений типа уранатов окись алюминия неспособна также образовывать даже ограниченные твердые растворы с окислами урана, так как ионы трехвалентного алюминия и U + и U + сильно отличаются по своим размерам. [c.209]

Вероятно, самой важной формой, в которой уран используется в реакторах, является металл. Для работы многих типов реакторов необходима высокая концентрация атомов урана, а металл обладает наибольшей плотностью. Физические и особенно химические свойства урана таковы, что требуют значительной изобретательности исследователей для того, чтобы разработать совершенные промышленные процессы получения металла. При повышенных температурах уран реагирует с большинством обычных тугоплавких материалов и металлов. Тонкоизмельчен-ный уран реагирует при комнатной температуре со всеми компонентами атмосферного воздуха, за исключением благородных газов. К счастью, в противоположность титану и цирконию, введение небольших количеств кислорода или азота не оказывает серьезного неблагоприятного действия на механические свойства металла. Поскольку металлический уран используется в ядерных реакторах, урановые топливные элементы должны быть свободны от самых незначительных загрязнений, поглощающих нейтроны, например бора, кадмия или редкоземельных элементов и в равной степени от ощутимых количеств многих других элементов. Требования чистоты в этом случае являются более строгими, чем для обычных стандартов, установленных для других металлов. Хилшки и металлурги разрешили эти весьма трудные проблемы за очень короткое время. [c.138]

Уран по химической активности превосходит все остальные элементы подгруппы хрома. Порошок металлического урана при комнатной температуре медленно разлагает воду и бурно реагирует с кислотами. На воздухе при обычных условиях плотный металлический уран медленно окисляется, а в атмосфере кислорода полностью сгорает при 700—1000° С. С водородом уран дает соединение постоянного состава иНз — твердое вещество черного цвета с полуме-таллическими свойствами, проводящее электрический ток. При температурах выше температуры разложения UHa уран способен цоглощать водород с образованием твердого раствора. [c.571]

Принципиальная схема ядерного топливного цикла, ориентированного на использование в качестве топлива металлического урана, диоксида урана или смесевого оксидного уран-плутониевого топлива, выглядит более или менее типовой (см. рис. 1.2). Вместе с тем в схемах, которые применяются в разных странах, существуют некоторые ненринциииальные различия, обусловленные изменениями в аппаратурном оформлении процессов производства и регенерации топлива, типом ядерного энергетического оборудования и, соответственно, некоторыми физико-химическими свойствами промежуточных или конечных продуктов. Однако в большинстве стран, обладающих АЭС и более или менее современным ядерно-энергетическим комплексом, проводятся научно-иследовательские (НИР) и опытноконструкторские (ОКР) работы по совершенствованию и созданию нового ядерно-энергетического оборудования, получению новых видов ядерного топлива, усовершенствованию технологии его производства и переработки после извлечения из ядерного реактора, технологии хранения и обработки радиоактивных отходов и т. п. [c.30]

Обнаружив, что некоторые природные урановые минералы (урановая смоляная руда, уранит и т. д.) оказываются более активныхми, чем металлический уран и его искусственные соединения такого же состава, как и природные минералы, М. Кюри высказала предположение, что в подобных минералах содержатся малые количества неизвестных высокорадиоактивных элементов. Попытки химического выделения этих гипотетических простых веществ привели Пьера и Марию Кюри к открытию двух новых радиоактивных элементов — полония (Z=84) и радия (2 = 88), а впоследствии (1902 г.) к получению весовых количеств (100 мг) чистого хлорида радия, к определению его атомного веса и целого ряда физико-химических свойств. [c.31]

У ран. Впервые сомнение в правильности принятого атомного веса урана возникло у Д. И.. четом 1869 г. иг == 120, так же как и 1]г = 116, не находил правильного, т. е. естественного, места в системе. Необходимо бы.ло изменить его атомный вес таким образом, чтобы этот измененный атомный вес указывал какое-либо иное место для 1)г, но не между С(1 и Зп, причем это новое место должно было соответствовать всей совокупности физических и химических свойств данного элемента. К этому выводу Д. М., по всем данным, пришел еще летом 1869 г., когда он вычеркнул 11г = 116 из ряда В — А1 и восстановил прежнее значение его атомного веса иг =,= 120. С этого момента Д. И. занялся в своей лаборатории экспериментальным исследованием теплоемкости металлического урана с тем, чтобы отсюда определить его атомный вес. Работа по определению теплоемкости урана продолжалась примерно с осени 1869 г. до середины 1870г., о чем Д. И. упоминает в некоторых своих рукописях и опубликованных статьях но она не дала положительного результата, так как теплоемкость металлического урана Д. И. так и пе удалось в то время определить вследствие чисто технических причин. При подготовке статьи К системеэлементов (осень 1870г.) Д. И. указывал Желая узнать истинный вес атома некоторых из этих элементов (речь идет о временно выключенных из таблицы.— Б. К.), я начал с урана, но попытки получения сплавленного урана, сделанные в моей лаборатории г. Бауером, оказались безуспешны, хотя он и поступал так, как советуют Валансьен и Пелиго. Определения, связанные с порошкообразным ураном, мне казались сомнительными и я отложил исследования этого рода на время (см. р. VII, п. 1У). [c.800]

Растворимость урана в ртути заслуживает особого внимания [4]. До 1941 г. все исследователи сходились на том, что растворимость урана в жидкой ртути при 25° ничтожно мала для этой величины предлагались значения порядка 0,00001%. Однако новые работы показали, что прежние результаты надо отнести за счет использования загрязненного или покрытого окислами урана. Установлено, что чистый тонкодисперсный металлический уран, приготовленный разложением гидрида урана и свободный от окисла, быстро амальгамируется ртутью, образуя серебристую пастообразную массу, похожую, на амальгамы других металлов. Амальгамы, содержащие до 1 % урана, являются жидкими и довольно устойчивыми на воздухе. Амальгамы с 1—15% урана представляют серые пирофорные твердые вещества. Ниже описаны многочисленные выделенные интерметаллические уранортутные соединения. Растворимость урана в ртути определена путем разделения твердой и жидкой фаз амальгам центрифугированием при различных температурах и измерением содержания урана в жидкой фазе. Результаты не являются особенно точными, 1Ю дают для интервала растворимости значения от 0,001—0,01% при 25° до 1,06% при 350°. Химические свойства этих амальгам очень мало известны еще менее изучены их физические свойства. Об устойчивости этих амальгам свидетельствует выделение тепла при смачивании тонкодисперсного ураяа ртутью. [c.149]

Гексафторид урана открыт Руффом и Хайнцельманом в 1909 г. [1], но еще в 1900 г. Муассан 12] заметил, что фтор энергично реагирует с ураном с образованием какого-то летучего соединения. Однако количество полученного вещества было слишком мало для того, чтобы его можно было исследовать. Руфф, ранее изучавший летучие фториды молибдена MoFg и вольфрама WFg [1 ], предположил существование аналогичного соединения и для урана. Действительно, его предположение оправдалось, и ему удалось получить гексафторид этого металла путем реакции между фтором и металлическим ураном, карбидом урана или его /пентафторидом. Им были определены некоторые физические и химические свойства гексафторида [3], однако современные работы показали, что часть результатов его первых работ требует пересмотра. [c.322]

С химической точки зрения наиболее важной характеристикой атома является его атомный номер 2, равный числу протонов в ядре (т. е. заряду ядра) и, следовательно, числу электронов. Атомные номера определяют большинство химических и физических свойств данных атомов в совокупности и различны для разных элементов. Атомные номера были впервые определены Резерфордом из его экспериментов по рассеянию а-частиц металлическими фольгами, и с тех пор эти величины находят из рентгеновских спектров. Из элементов, встречающихся в природе, наибольший атомный номер имеет уран с 2 — 92, так что до урана должен быть еще 91 элемент. Все эти элементы, за исключением четырех, встречаются в природе, а четыре недостающих элемента в настоящее время получены с помощью ядерных реакций, так же как одиннадцать элементов с большими атомными номерами, чем у урана. Более подробно об этом можно прочесть в книгах, посвяшенных строению атомов и ядериой химии. [c.10]

Неожиданная своеобразность вновь открытого свойства побудила к тому, что многие вслед за Беккерелем (особенно же г-н и г-жа Кюри, Рутерфорд, Афанасьев, Гизель и др.) стали искать радиоактивность в разнообразнейших телах природы и химических препаратах. С первого же раза оказалось, что способность эта почти исключительно принадлежит соединениям двух элементов — урана и тория, которые по периодической системе отличаются тем, что обладают наирысшим весом атома между всеми элементами. Однако затем радий и радиоактивность оказались не зависящими прямо от урана и тория. Так, Данн (1905) нашел радий в окрестностях d Issy-1 Eveque (Франция) в пироморфите, при совершенном отсутствии в нем урана. Особенно характерно то обстоятельство, что радиоактивное свечение оказалось вовсе не зависящим от предварительного освещения, чем резко отличаются лучи этого рода от тех, которые получаются при фосфоресценции. Вещества, взятые прямо из копей или долгое время хранимые в темноте, совершенно точно так же радиоактивны, как и те, которые лежали на свету. Изменение температуры также мало влияет на радиоактивность. Металлический уран, сплавленный в электрической печи, так же радиоактивен, как и свежеприготовленный. [c.570]

По величине атомной массы, металлическим свойствам уран находится в VI группе периодической системы и является аналогом хрома, молибдена, вол1 рама. Однако по ряду свойств он значительно отличается от этих элементов. Уран — элемент высокой химической активности, и его основные свойства выражены более резко, чем у других металлов подгруппы хрома. Во влажном воздухе уран нестоек, легко окисляется, а при слабом нагревании загорается с ббразованием окисла UgOg. При повышенной температу-je он непосредственно соединяется с галогенами, серой, азотом, [c.433]

Хром является представителем побочной подгруппы шестой группы периодической системы. Главная подгруппа шестой группы, как мы уже знаем, состоит из элементов, являющихся типичными металлоидами. В побочной подгруппе находятся элементы четных рядов, т. е. первых половин больших периодов, атомы которых характеризуются недостроенными предпоследними энергетическими уровнями. Поэтому у всех элементов побочной подгруппы, на внешнем электронном слое аюмов находится не более двух электронов-что и обусловливает их металлические свойства. Эти элементы не дают отрицательных ионов, поскольку они но могут присоединять электронов, подобно элементам главной подгруппы. В этом их коренное отличие. Отдавать электроны атомы элементов побочной группы могут не только с внешнего слоя, но и с предпоследнего недостроенного слоя, который содержит 12 электронов (у хрома 13). Таким образом, при химическом взаимодействии у атомов этих элементов принимают участие 2 электронных слоя внешний и предпоследний. Общее количество электронов, которые они могут отдать, равно шести. В этом проявляется их сходство с элементами главной подгруппы. К побочной подгруппе элементов шестой группы относятся металлы хром, молибден, вольфрам и уран. Все они имеют очень важпое значение уран как радиоактивный элемент, остальные как металлы, применяющиеся в технике для получения различных сплавов. Среди них наиболее важным является хром. [c.263]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология