三氯化鈾

橄欖綠色晶體。具放射性和吸濕性。易溶於水、酸和冰醋酸，不溶於四氯化碳、三氯甲烷、丙酮等有機溶劑。一種強還原劑。在空氣中不穩定。由氫在59℃還原四氯化鈾或在250～300℃時用氯化氫與鈾的氫化物反應而得。

基本介紹

• 中文名：三氯化鈾
• 英文名：uranium trichloride
• 分子量：344.39
• CAS登錄號：10025-93-1
• 熔點：842℃
• 水溶性：易溶於水
• 密度：5.44(25/4℃)
• 危險品運輸編號：2912
• 摩爾質量：344.39 g/mol
• 分子式：UCl3

簡介

UCl₃在室溫下為橄欖綠色物質；在較高溫度下顏色變暗，即先轉成紅色，在450℃時成暗紫色；而溫度降低時顏色可以逆轉。熔點為842℃，具有六方晶體結構(空間群為P6₃/m)，晶格常數a=7.441À，c=4.322À，晶胞中有兩個分子，密度為5.51。

製備

三氯化鈾可用氯化氫與氫化鈾在250-300℃進行反應製備。

但是，UCl₃強烈吸附HCl，只在150℃的真空中才能除去。此外，反應產物中常雜有UCl₄。

UCl₃的其他製備方法是用氫或金屬鋅還原UCl₄：

UCl₃可用碘在500℃蒸餾來純化。在UCl₄的熔點溫度（590℃）以下，用氫還原UCl₄的反應很緩慢。若溫度較高，UCl₄表面出現UCl₃覆蓋層而阻止進一步還原。

熱力學性質

從UCl₃在HCl-FeCl₃混合物中的溶解物來測量其生成熱，得-ΔH₂₉₈=213.5千卡/克分子。由低溫熱容測量法推算UCl₃的熵 =38.0卡/度·克分子。

化學性質

UCl₃有收濕性，但比鈾的共他氯化物差得多。不論在固態或在溶液中，UCl₃都是強還原劑。UCl₃易溶於水，成為紫色溶液；由於生成U⁴⁺離子，溶液即變成暗綠色，同時放出氫氣。觀察吸收光譜的變化得以追蹤其氧化作用的發生。UCl₃與氨在400℃以上時發生氨解作用，生成NH₄Cl及無定形氨基氯化鈾；這些生成物在約800℃時轉化為氮化鈾，組成大致為UN_1.7。

三氯化鈾不溶於非極性溶劑如CCl₄、丙酮和氯仿中。在250℃下，與氯反應生成UCl₄。與氧的反應在150℃開始，但在空氣中反應的開始溫度要高得多；反應產物為氯化鈾醯(UO₂Cl₂)。

熱學參數

specific heat capacity c_p | solid：0.2976 J/(g K)

molar heat capacity c_p | solid： 102.5 J/(mol K)

specific free energy of formation Delta_fGdeg | solid ：-2.32 kJ/g

molar free energy of formation Delta_fGdeg | solid：-799.1 kJ/mol

specific heat of formation Delta_fHdeg | solid ：-2.516 kJ/g

molar heat of formation Delta_fHdeg | solid ：-866.5 kJ/mol