二氧化鈾
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二氧化鈾(uranium dioxide、uranous oxide)即氧化鈾是鈾的氧化物。分子式UO2 。在常溫下為黑色粉末。密度 10.97g/cm3,熔點 2,846.85℃,沸點 大約3,500℃。比熱14cal/molK。二氧化鈾為面心立方結構螢石型結晶構造。單位立方體由中心4個鈾原子和外圍8個氧原子組成。
二氧化铀 | |
---|---|
IUPAC名 Uranium dioxide Uranium(IV) oxide | |
英文名 | Uranium dioxide |
别名 | 氧化亚铀 |
识别 | |
CAS号 | 1344-57-6 |
RTECS | YR4705000 |
性质 | |
化学式 | UO2 |
摩尔质量 | 270.03 g·mol⁻¹ |
外观 | 黑色粉末 |
密度 | 10.97 g/cm3 |
熔点 | 2865 °C (3140 K) |
溶解性(水) | 不溶 |
结构 | |
晶体结构 | 萤石(立方),cF12 |
空间群 | Fm3m, No. 225 |
晶格常数 | a = 547.1 pm [1] |
配位几何 | 四面体(O2–);立方(UIV) |
热力学 | |
ΔfHm⦵298K | −1084 kJ·mol−1[2] |
S⦵298K | 78 J·mol−1·K−1[2] |
危险性 | |
警示术语 | R:R26/28、R33、R50/53 |
安全术语 | S:S1/2、S20/21、S45、S61 |
MSDS | ICSC 1251 |
欧盟编号 | 092-002-00-3 |
欧盟分类 | 剧毒(T+) 对环境有害(N) |
闪点 | 不可燃 |
相关物质 | |
相关铀的氧化物 | 八氧化三铀 三氧化铀 |
若非注明,所有数据均出自标准状态(25 ℃,100 kPa)下。 |
二氧化鈾不溶于水。極易和硝酸反應生成硝酸鈾酰。還能和二氧化鈈以任意比例混合。常溫下熱傳導率為10W/mK,1000℃時的熱傳導率為4W/mK。二氧化鈾的電阻率隨溫度升高而降低。
因二氧化鈾熔點高,所以通常被用作反應堆的核燃料。二氧化鈾被燒結成直徑和長度都是1釐米左右的圓柱體,串聯起來放入中空的鋯合金燃料棒内部。最後以8x8根燃料棒一組排列成正方形,六角形或圓形構成反應堆的堆芯。
二氧化鈾是天然鈾礦中最主要的成分,通過化學反應和離心機可以得到高純度的二氧化鈾。同時還可以通過乏燃料的再處理得到二氧化鈾。
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