Урановая мануфактура

остается почти кипящей. Если останутся излишки – верните их в ведро с уранилкарбонатом, откуда и было взято, до того момента, когда соберетесь делать следующую партию.

При добавлении карбоната может появиться небольшое красноватое или оранжевое окрашивание

- см Часть VIII ниже для объяснения.

Окончание: Позвольте осадку выпадать и регулируйте этот процесс в закрытой емкости в

течении нескольких часов. Слейте жидкость и промойте осадок несколько раз дистиллированной

водой. Высушите осадок в стеклянной термоупорной кастрюле, в микроволновой печи.

Резюме: Неочищенный уранилкарбонат, полученный в части III, нейтрализуют кислотой с

образованием раствора уранила. Затем осаждают из этого раствора пероксид урана. Эта реакция

очень селективна и позволяет отделить чистый уран от других примесей.

Следует отметить, что стехиометрическое соотношение анионов уранилкарбоната, воды и

образующегося пероксида уранила зависит от некоторых неконтролируемых переменных

условий, поэтому формулы, приведенные ниже, помещены только в качестве образца.

Нейтрализация: 6H+

4-

(aq) + UO2(CO3)3 (aq) → (UO2)2+(aq) + 3CO2(g) + 3H2O(l)

Осаждение: (UO

·2

2)2+(aq) + H2O2(l) → UO4

H2O(s) + 2H+(aq) + 2H2O(l)

Часть V:

Оксиды урана (UO3); U3O8; соли уранила.

Уран в виде пероксида на стадии IV может быть дополнительно

очищен, путем переведения его в оксиды UO3 или U3O8. Ярко-

оранжевый UO3 является конечным продуктом моей рутинной

очистки и вратами к другим урановым соединениям. Он

получается путем нагревания сухого пероксида урана UO4 •

nH2O в открытой посуде при 300 ° С. В процессе нагрева

испаряются летучие загрязняющие вещества - вода, кислород,

аммиак, галогены, перекись водорода.

С самого начала нагревания хорошо перемешивайте пероксид

урана до тех пор, пока весь продукт не приобретет ярко-

оранжевый цвет. Если температура поддерживается надлежащим

образом, то продукт будет иметь чистый оранжевый цвет. Если Вы перегреете реакционную

смесь, то оранжевый UO3 начнет превращаться в коричнево-зеленый U3O8.

Мне нравится UO3 в качестве конечного результата тем, что он легко растворяется в кислотах, имеет определенную стехиометрию, и не требует много тепла, для своего образования. Я храню

свои запасы урана именно в виде UO3.

Если желательно получить именно U3O8, то просто нагревайте оранжевый UO3 до тех пор, пока

он не станет равномерно темно-коричнево-зеленого цвета. Этот процесс требует много тепла и

производит продукт смешанной валентности и переменного стехиометрии, что затрудняет

растворение его в кислоте.

Есть один ловкий трюк для приготовления U3O8. Он состоит в использовании его большого

тангенса угла диэлектрических потерь при завершении реакции из UO3 в микроволновой печи.

Насыпьте в большой керамический тигель тонким слоем готовый U3O8 и досыпьте сверху до

половины свежим UO3. Оксид U3O8 сильно нагревается от микроволн и тепло завершает

превращение свежего UO3.

Часть VI:

Получение двуокиси урана (UO2) путем электролиза.

Тонкий слой UO2 может быть получен

гальваническим путем на металлическом катоде из

солей уранила. Этот процесс не является

эффективным с электрохимической точки зрения, т.к.

большая часть энергии расходуется на

газообразование и выделение тепла, но потенциально

очень удобен для изготовления полупроводниковых

компонентов для экспериментальных «камер

деления».

«Камера деления» - это специальная модификация

ионизационной камеры, предназначенная для

регистрации нейтронов. – прим. Перев.

Вам понадобятся следующие инструменты и материалы:

 UO3 (см Часть V).

разбавленная серная кислота (аккумуляторный электролит).

 Раствор аммаиака (технический нашатырный спирт 25%).

 Точный рН-метр.

Катод для осаждения. Я с успехом использую медный лист и коробку с лезвиями.

 Не окисляющийся анод. Я рекомендую титановый электрод с платиновым напылением. Он

очень износоустойчив. ( Ага, как раз для нас! Титановый…с платиновым напылением…

Стоит попробовать обыкновенный графит. – прим.Перев).

 Блок питания постоянного тока 15Вольт, 10А. ( Подойдет зарядное устройство для

аккумуляторов,. – прим. Перев. ).

 Пластиковая или стеклянная емкость.

В моем эксперименте я использовал пластиковый ~ 300 мл контейнер для пищевых продуктов в

качестве электролизера. В будущем я планирую использовать стеклянную емкость из-за нагрева

электролита.

Чтобы приготовить электролит, я растворил 6 г UO3 в аккумуляторной серной кислоте, а затем

частично нейтрализовал аммиаком до рН = 2,0. Полученный раствор я поместил в электролизер и

разбавил до ~ 300 мл раствором 0,2 М (NH4) 2SO4, приготовленным ранее из кислоты и