우라늄().IV) 황산염
Uranium(| 식별자 | |
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3D 모델(JSmol) | |
| 켐스파이더 | |
펍켐 CID | |
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| 특성. | |
| U(SO4)2 | |
| 어금질량 | 430.15 g/190 |
달리 명시된 경우를 제외하고, 표준 상태(25°C [77°F], 100 kPa)의 재료에 대한 데이터가 제공된다. | |
 NVERIFI (?란  ? | |
| Infobox 참조 자료 | |
우라늄().IV) 황산염(U(SO4)2은 우라늄의 수용성 소금이다. 그것은 매우 독성이 강한 화합물이다. 일반적으로 황산 우라늄 광물은 광산 부지를 포함하는 우라늄을 중심으로 널리 퍼져 있는데, 산소가 함유된 수역에 의해 침출된 황산이 풍부한 광산 꼬리가 증발하는 동안 주로 형성된다. 황산 우라늄은 육불화 우라늄 생산의 과도기 화합물이다. 그것은 또한 수성 동질 원자로를 연료로 만드는데 사용되었다.
준비
용액의 우라닐 황산은 쉽게 광화학적으로 우라늄으로 환원된다().IV) 황산염 광전도는 태양에서 수행되며 환원제로 에탄올을 첨가해야 한다. 우라늄().IV) 에탄올에 의해 결정되거나 초과로 침전된다. 그것은 다른 정도의 수화력으로 얻을 수 있다. U(SO4)2는 U(VI)의 전기화학적 감소와 황산염의 첨가를 통해서도 준비될 수 있다. U(VI)의 U(IV)로의 감소는 미생물의 작용을 포함한 다양한 수단을 통해 자연적으로 발생한다. U(SO4)2의 형성은 엔트로피학적으로 열역학적으로 유리한 반응이다.
채굴 및 환경 내 존재
우라늄 채굴에 사용되는 광범위한 기술인 현장 침출(ISL)은 우라늄 황산염 화합물의 인위적인 증가와 관련이 있다. ISL은 1990년대 미국에서 가장 널리 사용되는 우라늄 채굴 방법이었다. 이 방법은 추출액(황산 또는 알칼리성 탄산염 용액)을 광석 매장지에 펌핑하여 우라늄과 콤플렉스를 만들어 액체를 제거하고 우라늄을 정화시키는 것이다. 이러한 황산의 합성 첨가는 부자연스럽게 현장의 황산 우라늄 복합체의 풍부함을 증가시킨다. 산성 도입으로 인한 pH가 낮아지면 U(IV)의 용해도가 높아지는데, 이는 일반적으로 비교적 용해성이 없으며 중성 pH에서는 용액 밖으로 침전된다. 우라늄 범위의 산화 상태는 U에서3+ U6+, U(III), U(V)가 거의 발견되지 않는 반면 U(VI)와 U(IV)가 우세하다. U(VI)는 안정적인 수용성 단지를 형성하고 있어 이동성이 뛰어나다. 광산 현장에서 독성 우라늄 화합물이 확산되는 것을 막는 것은 흔히 U(VI)를 훨씬 덜 녹는 U(IV)로 줄이는 것과 관련이 있다. 그러나 황산과 황산염의 존재는 pH를 낮추고 우라늄 염의 형성을 통해 이러한 고립을 방지한다. U(SO4)2는 물에 용해되며, 지금까지 이동성이 더 높다. 황산 우라늄 복합체도 꽤 쉽게 형성된다.
환경 및 건강 영향
U(IV)는 수용성이 훨씬 떨어져 환경 이동성이 떨어져 UO2(SO4)와 같은 황산염 화합물을 형성하는 U(VI)에 비해 상대적으로 덜하다. 우라늄을 줄일 수 있는 박테리아는 지뢰 미행이나 핵무기 제조장소 등 오염지역에서 U(VI)를 제거하는 수단으로 제안돼 왔다. 우라늄에 의한 지하수 오염은 심각한 건강 위험으로 간주되며 환경에도 해를 끼칠 수 있다. 몇몇 종의 황산염 감소 박테리아도 우라늄을 감소시킬 수 있는 능력을 가지고 있다. 황산염(감축우라늄 용해)과 모바일 U(VI)의 환경 정화 능력은 ISL 광산 현장의 생물 거식화 가능성을 열어준다.
관련 화합물
U(SO4)2는 반 용해성 화합물로, 최대 9개의 조정수가 있는 다양한 수화 상태로 존재한다. U(IV)는 U(SO4)2 위에 크게 기술된 것은 없지만 최대 5개의 조정 황산염을 가질 수 있다. U(SO4)2+와 U(SO4)2의 운동학 데이터에 따르면 바이덴테이트 단지의 경우 K0=6.58에 비해 보고된 K는0 10.51로 열역학적으로 선호된다. U(IV)는 황산염 화합물로서, 특히 U(SO4)와 같이 훨씬 안정적이다.2 Bhhounekite는 최근(2011년) U(IV) 광물을 화학 성분 U(SO4)2와2 함께 기술한 것이다.4 우라늄 중심에는 8개의 산소 리간드가 있는데, 4개는 황산염 그룹이, 4개는 물 리간드에서 공급한다. U2(SO4)2 (4HO)는 짧은 녹색 결정체를 형성한다. 보우네카이트는 최초로 자연적으로 발생하는 황산 U(IV) 황산염이다.
참조
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