Uraanitetrakloridi

Uraanitetrakloridi eli uraani(IV)kloridi (molekyylikaava UCl4) on uraanin kloridi. Se muodostaa huoneenlämpötilassa tumman vihreitä kiteitä. Yhdiste on erittäin hygroskooppista, ja se liukenee hyvin veteen jossa se hydrolysoituu täysin alle 100 °C lämpötilassa, sekä useisiin polaarisiin orgaanisiin liuottimiin. Yhdistettä täytyy käsitellä kuivassa tilassa ja se muuttuu ilman vaikutuksesta triuraanioktaoksidiksi U3O8 600 °C lämpötilassa.

Uraanitetrakloridin kiderakenne on oktagonaalinen ja muodostuu kahdesta tetragonaalisesta osasta. Rakenne on samanlainen kuin muiden aktinoidien tetraklorideilla; U4+ ionilla on naapurina kahdeksan Cl-ionia, neljä 287 pm ja toiset neljä 264 pm etäisyydellä.

Valmistus ja käyttö 

Yhdistettä voidaan valmistaa uraanitrioksidin UO3 reaktiolla heksaklooripropeenin CCl3CCl=CCl2 kanssa: 

UO3 + 3 CCl3CCl=CCl2 → UCl4 + Cl2 + 3 CCl2=CClOCl

Tyypillinen valmistustapa teollisessa mittakaavassa on hiilitetrakloridin reaktio uraanidioksidin UO2 kanssa 370 °C lämpötilassa:

UO2 + CCl4 → UCl4 + CO2

Metallista uraania voidaan valmistaa pelkistämällä uraanitetrakloridia kaliumilla, kalsiumilla tai magnesiumilla. Tosin usein uraanimetallin valmistukseen käytetään mieluummin stabiilimpaa uraanitetrafluoridia UF4, johtuen tetrakloridin hygroskooppisuudesta ja oksidikerroksen muodostumisesta.

Uraanitetrakloridilla on käyttöä laajamittaisessa uraanin väkevöinnissä uraani-235 isotoopin valmistamiseksi. Siitä valmistetaan myös lukuisia muita uraaniyhdisteitä esimerkiksi uraanitrikloridia.

Lähteet

Viitteet

Aiheesta muualla 

PubChem: Uranium(IV) Chloride 

Kloridit
Uraaniyhdisteet