Chlorid uranitý
| chlorid uranitý | |
|---|---|
 | |
| Obecné | |
| Systematický název | Chlorid uranitý |
| Anglický název | Uranium(III) chloride |
| Německý název | Uran(III)-chlorid |
| Sumární vzorec | UCl3 |
| Vzhled | Zelená pevná látka |
| Identifikace | |
| Registrační číslo CAS | 10025-93-1 |
| PubChem | 167444 |
| SMILES | Cl[U](Cl)Cl |
| InChI | InChI=1S/3ClH.U/h3*1H;/q;;;+3/p-3
Key: SAWLVFKYPSYVBL-UHFFFAOYSA-K |
| Vlastnosti | |
| Molární hmotnost | 344,39 g/mol |
| Teplota tání | 837 °C |
| Teplota varu | 1657 °C |
| Hustota | 5,5 g/cm3 |
| Rozpustnost ve vodě | dobře rozpustný |
| Struktura | |
| Krystalová struktura | hexagonální |
| Hrana krystalové mřížky | a = 745,2 pm, c = 432,8 pm |
Některá data mohou pocházet z datové položky. | |
Chlorid uranitý je anorganická sloučenina s chemickým vzorcem UCl3. Poprvé byl připraven Péligotem v roce 1842 během přípravy kovového uranu.[1]
Příprava
[editovat | editovat zdroj]Chlorid uranitý lze připravit redukcí chloridu uraničitého kovovým uranem v tavenině chloridu sodného a draselného při teplotě 670–710 °C:[2]
- 3 UCl4 + U → 4 UCl3
Lze jej také připravit redukcí chloridu uraničitého vodíkem:[3][4]
- 2 UCl4 + H2 → 2 UCl3 + 2 HCl
Lze jej připravit reakcí hydridu uranitého s chlorovodíkem při teplotě 350 °C:[5]
- UH3 + 3 HCl → UCl3 + 3 H2
Vlastnosti
[editovat | editovat zdroj]Chlorid uranitý je radioaktivní zelená pevná krystalická hygroskopická látka, která je rozpustná ve vodě.[6]
Krystalická struktura
[editovat | editovat zdroj]Strukturu chloridu uranitého má mnoho dalších sloučenin. Každý atom uranu je obklopen devíti atomy chloru, čímž tvoří trojboký hranol s třemi přidanými vrcholy. Tato struktura se často vyskytuje u dalších lanthanoidů a aktinoidů. Chlorid uranitý krystalizuje v hexagonální soustavě s prostorou grupou P63/m (číslo 176), mřížkovými parametry a = 745 pm a c = 433 pm a dvěma molekulami na elementární buňku.[5] Strukturu chloridu uranitého má například chlorid neptunitý, plutonitý, americitý, curitý a antimonitý.
Hydráty
[editovat | editovat zdroj]Jsou známy tři solváty chloridu uranitého:
- UCl3 . 2 H2O . 2 CH3CN
- UCl3 . 6 H2O
- UCl3 . 7 H2O
Všechny lze připravit redukcí chloridu uraničitého v acetonitrilu se specifickým množstvím vody a kyseliny propionové.[7]
Využití
[editovat | editovat zdroj]Chlorid uranitý je využíván k přípravě různých metalocenů uranu, například při reakci tetrahydrofuranu s methylcyklopentadienylem sodným.[8] Využívá se také jako katalyzátor, například při reakci tetrahydridohlinitanu lithného s alkeny za vzniku alkylových sloučenin s hliníkem.[9] Roztavený chlorid uranitý se také používá při přepracovávání vyhořelého jaderného paliva.[10][11]
Bezpečnost
[editovat | editovat zdroj]Podobně jako jiné rozpustné sloučeniny uranu se chlorid uranitý snadno vstřebává do lidského těla.[12] Při vdechnutí nebo požití je vysoce toxický. Existuje také riziko kumulace v lidském těle, především v játrech a ledvinách. Stejně jako všechny sloučeniny uranu je radioaktivní.
Odkazy
[editovat | editovat zdroj]Reference
[editovat | editovat zdroj]V tomto článku byly použity překlady textů z článků Uranium(III) chloride na anglické Wikipedii a Uran(III)-chlorid na německé Wikipedii.
- ↑ LA PIERRE, Henry S.; HEINEMANN, Frank W.; MEYER, Karsten. Well-defined molecular uranium( iii ) chloride complexes. Chem. Commun.. 2014, roč. 50, čís. 30, s. 3962–3964. Dostupné online [cit. 2024-08-29]. ISSN 1359-7345. DOI 10.1039/C3CC49452G. (anglicky)
- ↑ REMSEN, Ira. Inorganic chemistry. [s.l.]: New York, Holt, 1980. Dostupné online. OCLC 1037464210 Kapitola Uranium: Occurrence and Preparation, s. 670. (anglicky)
- ↑ REMSEN, Ira. Inorganic chemistry. [s.l.]: New York, Holt, 1980. Dostupné online. OCLC 1037464210 Kapitola Uranium: Chlorides, s. 669. (anglicky)
- ↑ SERRANO, K; TAXIL, P; DUGNE, O. Preparation of uranium by electrolysis in chloride melt. Journal of Nuclear Materials. 2000-12-01, roč. 282, čís. 2, s. 137–145. Dostupné online [cit. 2024-08-28]. ISSN 0022-3115. DOI 10.1016/S0022-3115(00)00423-2.
- ↑ a b MORSS, Lester R.; KATZ, Joseph J.; EDELSTEIN, Norman. The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements (3rd Ed., Volumes 1-5). [s.l.]: Springer Netherlands 760 s. Dostupné online. ISBN 978-1-4020-3555-5. DOI 10.1007/978-94-007-0211-0. OCLC 1058462143 S. 446-449. (anglicky)
- ↑ Uranium(III) chloride. | 10025-93-1. ChemicalBook [online]. [cit. 2024-08-29]. Dostupné online. (anglicky)
- ↑ MECH, A.; KARBOWIAK, M.; LIS, T. Monomeric, dimeric and polymeric structure of the uranium trichloride hydrates. Polyhedron. 2006-07, roč. 25, čís. 10, s. 2083–2092. Dostupné online [cit. 2024-08-28]. DOI 10.1016/j.poly.2006.01.004. (anglicky)
- ↑ BRENNAN, John G.; ANDERSEN, Richard A.; ZALKIN, Allan. Chemistry of trivalent uranium metallocenes: electron-transfer reactions with carbon disulfide. Formation of [(RC5H4)3U]2[.mu.-.eta.1.eta.2-CS2]. Inorganic Chemistry. 1986-05, roč. 25, čís. 11, s. 1756–1760. Dostupné online [cit. 2024-08-29]. ISSN 0020-1669. DOI 10.1021/ic00231a007. (anglicky)
- ↑ LE MARECHAL, Jean-François; EPHRITIKHINE, Michel; FOLCHER, Gérard. Hydroalumination of olefins by the LiAlH4/UCl4 system. Journal of Organometallic Chemistry. 1986-01, roč. 309, čís. 1-2, s. C1–C3. Dostupné online [cit. 2024-08-29]. DOI 10.1016/S0022-328X(00)99589-5. (anglicky)
- ↑ OKAMOTO, Y.; MADDEN, P.A.; MINATO, K. X-ray diffraction and molecular dynamics simulation studies of molten uranium chloride. Journal of Nuclear Materials. 2005-09, roč. 344, čís. 1-3, s. 109–114. Dostupné online [cit. 2024-08-29]. DOI 10.1016/j.jnucmat.2005.04.026. (anglicky)
- ↑ OKAMOTO, Yoshihiro; KOBAYASHI, Fumiaki; OGAWA, Toru. Structure and dynamic properties of molten uranium trichloride. Journal of Alloys and Compounds. 1998-06, roč. 271-273, s. 355–358. Dostupné online [cit. 2024-08-29]. DOI 10.1016/S0925-8388(98)00087-5. (anglicky)
- ↑ ROSALIE, Bertellová. Gulf War Veterans and Depleted Uranium. ccnr.org [online]. 1999-05 [cit. 2024-08-29]. Hague Peace Conference. Dostupné online. (anglicky)
Externí odkazy
[editovat | editovat zdroj]
Obrázky, zvuky či videa k tématu chlorid uranitý na Wikimedia Commons
