Cloreto de urânio (III) - Uranium(III) chloride

Cloreto de urânio (III)
UCl3.png
Nomes
Nome IUPAC
Cloreto de urânio (III)
Outros nomes
Cloreto de
urânio Tricloreto de urânio
Cloreto hipouranoso
Identificadores
Modelo 3D ( JSmol )
ChemSpider
UNII
  • InChI = 1S / 3ClH.U / h3 * 1H; / q ;;; + 3 / p-3 VerificaY
    Chave: SAWLVFKYPSYVBL-UHFFFAOYSA-K VerificaY
  • InChI = 1 / 3ClH.U / h3 * 1H; / q ;;; + 3 / p-3
    Chave: SAWLVFKYPSYVBL-DFZHHIFOAG
  • Cl [U] (Cl) Cl
Propriedades
Cl 3 U
Massa molar 344,38  g · mol −1
Aparência Sólido cristalino verde
Densidade 5.500 g / cm 3 , líquido
Ponto de fusão 837 ° C (1.539 ° F; 1.110 K)
Ponto de ebulição 1.657 ° C (3.015 ° F; 1.930 K)
Solúvel
Estrutura
Hibridização Tricapped trigonal prismático
Perigos
Ponto de inflamação Não inflamável
Não inflamável
Compostos relacionados
Compostos relacionados
 Cloreto de urânio (IV) , cloreto de
urânio (V) , cloreto de
urânio (VI)
Exceto onde indicado de outra forma, os dados são fornecidos para materiais em seu estado padrão (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
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Referências da Infobox

O cloreto de urânio (III) , UCl 3 , é um composto químico que contém o urânio e o cloro do metal da terra . O UCl 3 é usado principalmente para reprocessar o combustível nuclear usado. O cloreto de urânio (III) é sintetizado de várias maneiras a partir do cloreto de urânio (IV) ; entretanto, o UCl 3 é menos estável do que o UCl 4 .

Preparação

Existem duas maneiras de sintetizar cloreto de urânio (III). Os processos a seguir descrevem como produzir cloreto de urânio (III).

(1) Em uma mistura de NaCl-KCl a 670–710 ° C, adicione tetracloreto de urânio com urânio metálico.

3 UCl 4 + U → 4UCl 3

(2) Aqueça o cloreto de urânio (IV) em gás hidrogênio.

2 UCl 4 + H 2 → 2UCl 3 + 2 HCl

Propriedades

No cloreto de urânio (III) sólido, cada átomo de urânio tem nove átomos de cloro próximos, aproximadamente à mesma distância, em uma configuração prismática trigonal tripla.

O cloreto de urânio (III) é um sólido cristalino verde à temperatura ambiente. UCl 3 funde a 837 ° C e ferve a 1657 ° C. O cloreto de urânio (III) tem uma densidade de 5500 kg / m 3 ou 5,500 g / cm 3 .

Sua composição por peso:

Cloro: 30,84%
Urânio: 69,16%

Seus estados oxidativos formais:

Cloro: -1
Urânio: +3

O cloreto de urânio (III) é muito solúvel em água e também muito higroscópico . O UCl 3 é mais estável em solução de ácido clorídrico .

Usos

Reagente

O cloreto de urânio (III) é usado em reações com tetra - hidrofurano (THF) e metilciclopentadieno de sódio para preparar vários complexos de metaloceno de urânio .

Catalisador

O cloreto de urânio (III) é usado como catalisador durante as reações entre o hidreto de alumínio e lítio (LiAlH 4 ) e as olefinas para produzir compostos de alquil aluminato.

Forma fundida

A forma fundida do cloreto de urânio (III) é um composto típico em processos piroquímicos, pois é importante no reprocessamento de combustíveis nucleares usados. UCl 3 é geralmente a forma que o urânio assume como combustível irradiado em processos de eletrorrefinação.

Hidratos

Existem três hidratos de cloreto de urânio (III):

  1. UCl 3 . 2H 2 O . 2CH 3 CN
  2. UCl 3 . 6H 2 O
  3. UCl 3 . 7H 2 O

Cada um é sintetizado pela redução do cloreto de urânio (IV) em metilcianeto ( acetonitrila ), com quantidades específicas de água e ácido propiônico .

Precauções

Embora não haja dados de longo prazo sobre os efeitos tóxicos do UCl 3 , é importante minimizar a exposição a este composto quando possível.

Semelhante a outros compostos de urânio que são solúveis, o UCl 3 é provavelmente absorvido pelo sangue através das bolsas alveolares dos pulmões alguns dias após a exposição. A exposição ao cloreto de urânio (III) leva à toxicidade do sistema renal .

Referências

  1. ^ Serrano, K .; Taxil, P .; Dugne, O .; Bouvet, S .; Puech, EJ Nucl. Mater. 2000, 282, 137–145.
  2. ^ Remsen, Ira. Química Inorgânica. Nova York: Henry Holt and Company, 1890.
  3. ^ Wells AF (1984) Structural Inorganic Chemistry 5ª edição Oxford Science Publications ISBN  0-19-855370-6
  4. ^ Comey, Arthur M .; Hahn, Dorothy A. A Dictionary of Chemical Solubilities: Inorganic. Nova York: The MacMillan Company, 1921.
  5. ^ Brenna, JG; Anderson, RA; Zalkin, A. Inorg. Chem. 1986, 25, 1756-1760.
  6. ^ Le Marechal, JF; Ephritikine, M .; Folcher, GJ Organomet. Chem. 1986, 309, C1 – C3.
  7. ^ a b Okamoto, Y .; Madden, P .; Minato, KJ ​​Nucl. Mater. 2005, 344, 109-114.
  8. ^ Okamoto, Y .; Kobayashi, F .; Ogawa, TJ Alloys Compd. 1998, 271, 355-358.
  9. ^ Mech, A .; Karbowick, M .; Lis, T. Polyhedron. 2006, 25, 2083–2092.
  10. ^ Bertell, Rosalie. "Veteranos da Guerra do Golfo e urânio empobrecido." Maio de 1999. Disponível: http://ccnr.org/du_hague.html

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