Химическая энциклопедия

УРАНА ФТОРИДЫ : UF_x, где х = 6, 5, 4 и 3, U₂F₉ и U₄F₁₇, UOF₄, UO₂F₂, UOF₂ и др. оксифториды, гексафтороурановая к-та HUF₆·nH₂O и др., фтороуранаты, напр. Na₂Ur₈. Многие У. ф. при 200-400 ⁰C разлагаются с выделением UF₆, по схемам

В технологии урана UF₆ и UF₄ - ключевые в-ва; UO₂F₂ и нек-рые комплексные У. ф.- промежуточные в-ва отдельных стадий произ-ва.

Гексафторид UF₆ (табл.) легко возгоняется и дымит во влажном воздухе; ур-ние температурной зависимости давления пара над твердым UF₆ lgp(Пa) = 23,99593 - 3123,479/Т-3,77962lgT, над жидким - lg р(Па) = 20,724933 -2065,679/T- 3,72662 lg T; раств. в орг. р-рителях, жидком HF. Гидролизуется водой и ее парами до UO₂F₂; взаимод. с MF, где M = Li, Na, К, NH₄⁺, NO⁺ и др., нек-рыми MF₂, образуя фтороуранаты (Vl); при натр, восстанавливается H₂, NH₃, CCl₄ до UF₄. Его получают взаимод. UF₄, реже оксидов U, с F₂ (в пром-сти р-цию проводят в пламени смеси H₂ и F₂), очищают ректификацией. UF₆ используют при разделении изотопов U методами газовой диффузии и центрифугирования, как исходное в-во в произ-ве UO₂ для твэлов.

ХАРАКТЕРИСТИКА ФТОРИДОВ УРАНА

	Показатель	UF6	a-UF5	b-UF5	U2F9	UF4	UF3	UO2F2	UOF4
	Цвет	Желтоватый	Голубоватый	Голубоватый	Черный	Зеленый	Красновато-фиолетовый	Желтый	Желтый
	Сингония	Ромбич.	Тетрагон.	Тетрагон.	Кубич.	Моноклиннаяб	Гексаген.	Тритонг	Тетрагон.
	Параметры решетки, нм:
	а	0,9924	0,6525	1,1473	0,8462	1,1273	0,7179	0,5754	1,14743
	b	0,8954	—	—	—	1,0753	—	—	—
	с	0,5198	0,4472	0,5208	—	0,8404	0,7345	—	0,52043
	Число формульных единиц в ячейке	4	2	8	4	12	1	1	8
	T. пл., 0C	64,0 а	348	Разл.	Разл.	1036в	1500	1030	Разл.
	Плотн., г/см3	5,06	5,81	6,45	7,09	6,72	8,54	6,44	6,40
	Дж/(моль·К)	167	134	—	—	115,9	—	103	—
	, кДж/моль	-2197	-2079	-2071	-4014	-1920	-1508	-1660	—
	,Дж/(моль·К)	227,6	188	—	—	151,7	117	135	—

^а T. возг. 56,5⁰C; 48,07 кДж/моль (56,5 ⁰C). ^б b = 126,33°. ^в T. кип. 1730 ⁰C. ^г a = 42,73°.

Тетрафторид UF₄ гигроскопичен, образует кристаллогидраты; плохо раств. в воде (1,6· 10^-4 моль/л), лучше в к-тах, разлагается р-рами карбонатов металлов. При нагр. во влажном воздухе подвергается окислению и пирогидролизу до U₃O₈ и UO₂F₂, в O₂ в присут. катализатора образует UF₆ и UO₂F₂; восстанавливается H₂ до UF₃, Ca, Mg - до U. Его получают осаждением из р-ров U⁴⁺ с послед, сушкой и прокаливанием, взаимод. UO₂ с газообразным HF при 300-500 ⁰C, восстановлением UF₆ в пламени смеси H₂ - F₂ или орг. в-вами, м. б. получен термич. разложением (NH₄)₂UF₆ или NH₄UF₅.

Уранилфторид UO₂F₂ при нагр. выше 800 ⁰C разлагается до UF₆, U₃O₈ и O₂ с частичной возгонкой; гигроскопичен, образует кристаллогидраты; хорошо раств. в воде (ок. 65% по массе при 25 ⁰C); получают гидролизом или пирогидроли-зом UF₆, взаимод. UO₃ с газообразным HF.

Лит.: Химия и технология фтористых соединений урана, M., 1961; Химия фтористых соединений актинидов, M., 1963; Гагаринский Ю. В., Хри-пин Л. А., Тетрафторид урана, M., 1966; Щербаков В. И., Зуев В. А., Парфенов А. В., Кинетика и механизм фторирования соединений урана, плутония, нептуния фтором и галогенфгоридами, M., 1985; Зуев В.А., Орехов В.Т., Гексафториды актиноидов, M., 1991; Химия актиноидов, под ред. Дж. Каца. Г. Сиборга, Л. Мореса, пер. с англ., M., 1991. Э. Г. Раков.