Диуранат аммония (АДУ/ADU от англ. Ammonium diuranate ), с формулой ${\displaystyle {\ce {(NH4)2U2O7}}}$ , является промежуточным продуктом при производстве смешанного оксидного топлива MOX (от англ. mixed oxide fuel ) или чистой закиси-окиси урана . Первоначально название этой ярко-желтой соли было жёлтый кек , но сейчас оно применяется к смесям оксидов урана , которые практически никогда не имеют желтой окраски.

Получение

В промышленности

Получают диуранат аммония осаждением водным раствором аммиака , после экстракции урана третичными аминами в керосине . Затем этот осадок сгущают и центрифугируют с последующим прокаливанием до оксида урана. В Канаде практикуют производство оксида урана из диураната аммония, а не из нитрата уранила , как в других странах .

В лаборатории

Получают взаимодействием растворов соли уранила ( и т. д.) и аммиака.

Строение

• Анион ${\displaystyle {\ce {U2O7^2-}}}$ образуется при реакции уранил катиона ( ${\displaystyle {\ce {UO2^2+}}}$ ) с гидроксо-анионами:

${\displaystyle {\ce {2UO2^2+ + 6OH^- -> U2O7^2- + 3H2O}}}$

Соль состоит из Диуранат- аниона ( ${\displaystyle {\ce {U2O7^2-}}}$ ) и двух катионов аммония ( ${\displaystyle {\ce {NH4^+}}}$ ).

Химические свойства

• Лабораторный способ получения, он же является качественной реакцией на уранил-ион:

${\displaystyle {\ce {2UO2SO4 + 6NH3*H2O-> (NH4)2U2O7 v + 2 (NH4)2SO4 + 6H2O}}}$

• При прокаливании диураната аммония при 400°С разлагается с образованием оксида урана ( ${\displaystyle {\ce {VI}}}$ ) :

${\displaystyle {\ce {(NH4)2U2O7 ->[400^oC] 2UO3 + 2NH3 +H2O}}}$

• При прокаливании диураната аммония при 1000°С протекает окислительно-воcстановительная реакция с образованием закиси-окиси урана :

${\displaystyle {\ce {9(NH4)2U2O7 ->[ 1000^oC] ^UO3*U2O5 + 2N2 + 14NH3 +15H2O}}}$

Применение

Раньше диуранат аммония использовали для получения цветной глазури в керамике . Однако при обжиге он разлагается на оксиды урана, поэтому данная соль использовалась только в качестве более дешевой альтернативы полностью очищенным оксидам урана.

В настоящее время применяется в промышленности как сырьё для производства Смешанного Оксидного топлива MOX (от англ. mixed oxide fuel) и различных оксидов урана.

Примечания