אורניום שש פלואורי

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
קפיצה אל: ניווט, חיפוש
אורניום הקסה פלואוריד
אמצע
Uranium-hexafluoride-2D-V2.svg
שם סיסטמטי Uranium hexafluoride
נוסחה כימית UF6
מסה מולקולרית 352.02 גרם/מול
מראה מוצק חסר צבע
מספר CAS 7783-81-5
צפיפות 5.09 גרם/סמ"ק
מצב צבירה מוצק
מסיסות מגיב בפראות עם מים
ממסים כלורופורם, CCl4, כלור,ברום
טמפרטורת המראה 56.5 °C
329.65 K
מבנה של אורניום שש-פלואורי (מוצק)

אורניום שש פלאורי (Uranium hexafluoride) הוא תרכובת כימית הבנויה מאטום אורניום ושישה אטומי פלואור ונוסחתה UF6. החומר משמש בתהליך העשרת האורניום לייצור דלק גרעיני ונשק גרעיני. בתנאי חדר החומר הוא מוצק גבישי לבן, רעיל מאוד, מגיב בחוזקה עם מים ומשתך את רוב המתכות. אורניום הקסה פלואורי מגיב עם אלומיניום ויוצר שכבה דקה של AlF3 המגינה על המתכת משיתוך נוסף.

הכנה[עריכת קוד מקור | עריכה]

אוריום שש פלואורי סונתז לראשונה בשנת 1909 על ידי הכימאי הגרמני אוטו רוף (Otto Ruff) מאורניום 5 כלורי בתגובה
\mathrm{2\ UCl_5\ +\ 5\ F_2\ \longrightarrow \ UF_6\ +\ UF_4\ +\ 5\ Cl_2}
כיום, דרך ההפקה המקובלת היא מעוגה צהובה - תחמוצת אורניום טחונה. חומר הגלם מטופל בחומצה חנקתית לקבלת תמיסה של אורניל ניטראט UO2(NO3)2. אורניל ניטראט טהור מופק מהתמיסה באמצעות מיצוי ומטופל באמוניה לקבלת התרכובת אמוניום די-אורנאט NH4)2U2O7). חומר זה מחוזר באמצעות מימן לתת את התחמוצת UO2. התחמוצת הופכת לאורניום 4 פלואורי UF4 על ידי תגובה עם חומצה פלואורית HF וחמצון של האורניום הארבע פלואורי באמצעות גז פלואור F2 נותן אורניום 6 פלואורי. דרך הפקה אחרת היא תגובה של אורניום מתכתי עם כלור שלוש פלואורי: \mathrm{U\ +\ 2\ ClF_3\ \longrightarrow \ UF_6\ +\ Cl_2}

ניתן לקבל UF6 גם בתגובה של אורניום ארבע פלואורי עם חמצן[1] \mathrm{\ 2\ UF_4\ +  O_2\ \longrightarrow \ UF_6\ +\ UO_2F_2}

כימיה[עריכת קוד מקור | עריכה]

אורניום 6 פלואורי מגיב עם מים בתגובה האקסותרמית: \mathrm{UF_6\ +\ 2\ H_2O\ \longrightarrow \ UO_2F_2\ +\ 4\ HF} וכן עם גז מימן בתגובה[1]
\mathrm{UF_6\ +\ H_2\ \longrightarrow \ UF_4\ +\ 2\ HF}
אורניום שש פלואורי הוא חומר מחמצן וחומצת לואיס המסוגלת להיקשר לפלואוריד למשל בתגובה עם נחושת דו פלואורית בה מתקבל יון אורניום שבע פלואורי Cu(UF7)2 אורניום 6 פלואורי מגיב עם סיליקה בחומצה פלואורית נוזלית בתגובה:
\mathrm{2UF_6\ +\ SiO_2\ \longrightarrow \ 2UOF_4\ +\ SiF_4}

שימוש להעשרת אורניום[עריכת קוד מקור | עריכה]

משתמשים באורניום 6 פלואורי להעשרת אורנים הן באמצעות צנטריפוגות והן בשיטת הדיפוזיה הגזית. החומר מתאים ליישומים אלו משום שקל לנדף אותו ומשום שליסוד פלואור רק איזוטופ יציב אחד, כך שכל ההבדל במסות המולקולריות נובע מהמצאות איזוטופים שונים של אורניום.


הערות שוליים[עריכת קוד מקור | עריכה]

  1. ^ 1.0 1.1 G. Singh, Chemistry Of Lanthanides And Actinides, Discovery Publishing House, 2007 p220