化學反應方程式列表/鈾

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這個列表記載了關於鈾的化學反應方程式。

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  • U + 3 F2 → UF6
  • 2 U + 3 H2 → 2 UH3 於250-300℃迅速反應,生成黑色粉末。反應放熱。[1]
  • U + 2 H2O(l) → UO2 + 2 H2↑ 鈾和沸騰的水劇烈反應。[2]
  • 7 U + 6H2O(g) → 3UO2 + 4UH3 鈾在150-250℃和水蒸氣反應。[2]
  • 2 U + 3 Br2 + 8 THF → 2 UBr3(THF)4 在0 °C反應[3]
  • 2 U + 3 I2 + 8 THF → 2 UI3(THF)4 在0 °C反應[3]

氫化鈾[編輯 | 編輯原始碼]

  • 2 UH3 → 2 U + 3 H2↑ 溫度高於400℃開始分解,得到高活性的粉末狀鈾。[4]

氧化鈾[編輯 | 編輯原始碼]

二氧化鈾[編輯 | 編輯原始碼]

  • UO2 + CCl4 → UCl4 + CO2 在450℃反應。[5]

三氧化鈾[編輯 | 編輯原始碼]

  • 6 UO3 → 2 U3O8 + O2↑ 在500℃以上反應[6],橙黃色固體逐漸變成暗綠色固體。[7]
  • UO3 + H2 → UO2 + H2O 於650℃反應。
  • UO3 + CO → UO2 + CO2 於800℃反應。
  • UO3 + 3 SF4 → UF6 + 3 SOF2 於300℃反應
  • UO3 + 3 Na2CO3 + H2O → Na4[UO2(CO3)3] + 2 NaOH

八氧化三鈾[編輯 | 編輯原始碼]

  • U3O8 + 6 Cl2 + 8 C → 3 UCl4 + 8 CO 產生暗綠色固體。

硝酸鈾醯[編輯 | 編輯原始碼]

  • 2 UO2(NO3)2 → 2 UO3 + 4 NO2↑ + O2硝酸鈾醯受熱分解,產生橙黃色固體三氧化鈾,放出紅棕色的氣體,放出的氣體可助燃。
  • UO2(NO3)2 + 3 Na2CO3 → Na4[UO2(CO3)3] + 2 NaNO3 小部分的鈾與碳酸鈉的鹼性溶液產生黃色的碳酸鈉鈾醯沉澱。
  • 2 UO2(NO3)2 + 6 NH4OH → (NH4)2U2O7↓ + 3 H2O + 4 NH4NO3 產生黃色的無定形重鈾酸銨沉澱。
  • K4[Fe(CN)6] + 2 UO2(NO3)2 → 4 KNO3 + (UO2)2[Fe(CN)6]↓ 產生棕色沉澱,在稀溶液中產生棕紅色沉澱。

硫酸鈾(IV)[編輯 | 編輯原始碼]

  • 5 U(SO4)2 + 2 KMnO4 + 2 H2O → 5 UO2SO4 + K2SO4 + 2 MnSO4 + 2 H2SO4 高錳酸鉀滴入硫酸鈾溶液,紫色褪去,變成海綠色,逐漸變成黃綠色。大量鈾存在時,溶液顏色變成黃紫色。

硫酸鈾醯[編輯 | 編輯原始碼]

  • 2 UO2SO4 + 6 NH3 + 3 H2O → (NH4)2U2O7 + 2 (NH4)2SO4
  • UO2SO4 + 2 HNO3 → UO2(NO3)2 + H2SO4
  • UO2SO4 + Zn + 2 H2SO4 → U(SO4)2 + ZnSO4 + 2 H2O
  • 2 UO2SO4 + 4 Zn + 4 H2SO4 → U2(SO4)2 + 4 ZnSO4 + 4 H2O
  • UO2SO4 + 2 Zn + 2 H2SO4 → USO4 + 2 ZnSO4 + 2 H2O

碳酸鈉鈾醯[編輯 | 編輯原始碼]

  • Na4[UO2(CO3)3] + 3 Na2CO3 + 2 H2O → Na6[U(CO3)6] + 4 NaOH [8]
  • Na4[UO2(CO3)3] + 6 HNO3 → UO2(NO3)2 + 4 NaNO3 + 3 H2O + 3CO2

碳酸銨鈾醯[編輯 | 編輯原始碼]

  • 3 (NH4)4[UO2(CO3)3] → 3 UO3 + 10 NH3↑ + 9 CO2↑ + N2↑ + 9 H2O↑ 於800℃反應。

鹵化鈾[編輯 | 編輯原始碼]

四氟化鈾[編輯 | 編輯原始碼]

  • UF4(s) + F2(g) → UF6(s) 在300℃反應。[5]
  • UF4 + 2 Mg → U + 2 MgF2 在高於700℃下反應。此法產率可達97%。
  • 2 UF4 + O2 → UF6 + UO2F2 在800℃反應。[5]
  • UF4 + 2 H2O ⇌ UO2 + 4 HF 四氟化鈾不吸水,但高溫下易水解。[5]

六氟化鈾[編輯 | 編輯原始碼]

  • UF6 + 2 H2O → UO2F2 + 4 HF 六氟化鈾在潮濕的空氣中發煙。
  • 2 UF6 + 14 NaOH → Na2U2O7 + 12 NaF + 7H2O 六氟化鈾在氫氧化鈉中強烈水解,形成重鈾酸鈉沉澱。[5]

三氯化鈾[編輯 | 編輯原始碼]

  • 2 UCl3 + Cl2 → 2 UCl4 在250℃反應。[5]

四氯化鈾[編輯 | 編輯原始碼]

  • 2 UCl4 + Cl2 ⇌ 2 UCl5 在520 °C反應。[5]
  • 4 UCl4 + Si → 4 UCl3 + SiCl4 在450 °C反應[3]

四碘化鈾[編輯 | 編輯原始碼]

  • 2 UI4 ⇌ 2 UI3 + I2[5]

重鈾酸銨[編輯 | 編輯原始碼]

  • (NH4)2U2O7 + 2 Na2O2 + H2O → 2 Na2UO5(過鈾酸鈉) + 2 NH4OH

參考文獻[編輯 | 編輯原始碼]

  1. 《無機化學》叢書(張青蓮 主編).第十六卷 放射化學.P61 鈾的物理、化學性質
  2. 2.0 2.1 《無機化學》叢書(張青蓮 主編).第十卷 錒系 錒系後元素.7.3.2 鈾的化學性質
  3. 3.0 3.1 3.2 Fetrow, Taylor V.; Grabow, J. Peter; Leddy, Johna; Daly, Scott R. Convenient Syntheses of Trivalent Uranium Halide Starting Materials without Uranium Metal. Inorganic Chemistry. 2021, 60 (11): 7593–7601. ISSN 0020-1669. doi:10.1021/acs.inorgchem.1c00598. 
  4. 《無機化學》叢書(張青蓮 主編).第十卷 錒系 錒系後元素.7.4 鈾的化合物.7.4.1.1 氫化物
  5. 5.0 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 《無機化學》叢書(張青蓮 主編).第十卷 錒系 錒系後元素.7.4 鈾的化合物.7.4.3 鹵化物
  6. 《無機化學》叢書(張青蓮 主編).第十卷 錒系 錒系後元素.7.4 鈾的化合物.7.4.2.1 鈾的氧化物
  7. 《無機化學》.高等教育出版社.P442.14.6.2 鈾的重要化合物
  8. 《無機化學》.高等教育出版社.P443.14.6.3 鈾的提煉及濃縮

參見[編輯 | 編輯原始碼]