实验:八氧化三铀的制备及性质研究

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警告 警告:铀及其化合物具有放射性,所有操作必须在有相应防护措施的条件下进行,避免放射性物质与皮肤接触,避免粉尘吸入

八氧化三铀是铀的氧化物之一,是暗绿色至黑色的固体,在800°C稳定,可用作重量分析铀的基准物质。[1]

原料[编辑 | 编辑源代码]

试剂 纯度 厂家 外观
醋酸铀酰锌 AR 中国兰州国营四〇四厂 黄色粉末
氨水 AR, NH3,w/% 25~28% 福晨 无色液体,有刺激性

实验操作[编辑 | 编辑源代码]

把八氧化三铀的制备可用重铀酸铵的热分解得到。

取9.0g Zn(UO2)2(CH3COO)6·7H2O(M=1085.81)溶于约200 mL水,得到黄色溶液,之后加入浓氨水至沉淀完全(黄色沉淀),过滤(需要注意沉淀比较粘稠,难以从滤纸上刮下)。之后于130 °C烘干90 min。

Zn(UO2)2Ac6 + 10NH3·H2O → [Zn(NH3)4]Ac2 + 4NH4Ac + (NH4)2U2O7↓ + 7H2O

烘干之后,最后放入硬质试管,用酒精喷灯加热使之分解,固体由黄色变为黑色,黑色固体冷却后出现橄榄绿色光泽,产量3.0 g。

9 (NH4)2U2O7800 °C→ 6 U3O8 + 2 N2 + 14 NH3 + 15 H2O[1]

重铀酸铵也可以由硝酸铀酰和浓氨水的反应沉淀得到。[2]

性质[编辑 | 编辑源代码]

八氧化三铀溶于硝酸,得到黄色的硝酸铀酰溶液。[3]

注意事项[编辑 | 编辑源代码]

实验安全[编辑 | 编辑源代码]

醋酸铀酰锌、中间体重铀酸铵及产物八氧化三铀具有放射性,实验室应注意并避免喷溅、粉尘洒落。实验结束后废弃物应按相关规定处理。

参考文献[编辑 | 编辑源代码]

  1. 1.0 1.1 无机化学丛书 第十卷 锕系 锕系后元素. 科学出版社, pp 158-159.
  2. Gao, Dongliang; Zhang, Zhenyu; Ding, Li; Yang, Juan; Li, Yan. Preparation and electrocatalytic properties of triuranium octoxide supported on reduced graphene oxide. Nano Research. 2015, 8 (2): 546–553. ISSN 1998-0124. doi:10.1007/s12274-014-0668-8. 
  3. 八氧化三铀是混合价态氧化物,二氧化铀有此性质,八氧化三铀的这一性质推测出来