アメリシウム(III)水酸化物

アメリシウム(III)水酸化物
名前
	IUPAC名アメリシウム(III)水酸化物
	体系的なIUPAC名アメリシウム(3+)三水酸化物
	その他の名前水酸化アメリシウム; 三水酸化アメリシウム
識別子
CAS番号	23323-79-7 ;
3Dモデル（JSmol）	インタラクティブ画像;
ケムスパイダー	57568563;
パブケム CID	15779366;
CompTox ダッシュボード ( EPA )	DTXSID70578221;
	InChI InChI=1S/Am.3H2O/h;3*1H2/p-3 キー: YWUZEQVAJGTDDQ-UHFFFAOYSA-K;
	笑顔 [OH-].[OH-].[OH-].[Am+3];
プロパティ
化学式	アミロニウム(OH) 3
モル質量	294.084 グラム/モル
危険
	労働安全衛生（OHS/OSH）：
主な危険	放射線
NFPA 704 (ファイアダイヤモンド)
関連化合物
その他の陰イオン	酸化アメリシウム(III); 塩化アメリシウム(III) 臭化; アメリシウム(III)
その他の陽イオン	水酸化キュリウム(III); 水酸化ユウロピウム(III)
	特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）の材料に関するものです。インフォボックス参照

水酸化アメリシウム(III)は、化学式Am ( OH ) ₃の放射性無機化合物です。1つのアメリシウム原子と3つのヒドロキシ基で構成されています。1944年に初めて発見され、マンハッタン計画と密接に関連しています。しかし、この結果は機密であり、1945年に初めて一般に公開されました。これは、アメリシウム化合物の最初の単離サンプルであり、最初に発見されたアメリシウム化合物でした。

プロパティ

水酸化アメリシウムはピンク色の固体^[1]で、水にほとんど溶けません。^[2]

自己照射により、²⁴¹ Am(OH) ₃の結晶構造は4～6か月以内に分解します（²⁴¹ Amの半減期は432.2年）^。244 Cm(OH) ₃の場合、同じプロセスに1日かかります（²⁴⁴ Cmの半減期は18.11年）。^[1]

合成

アメリシウム金属は、4 段階のプロセスでAm(OH) ₃に変換できます。オークリッジ国立研究所の説明によると、アメリシウムを塩酸に加え、次に水酸化アンモニウム( NH ₄ OH ) を使用して中和します。飽和シュウ酸溶液を中和した溶液に加えます。これにより、大きなシュウ酸アメリシウム結晶が成長し始めます。完全に沈殿したら、シュウ酸をもう一度加え、シュウ酸アメリシウムとシュウ酸のスラリーを得ます。次に、シュウ酸アメリシウムを濾過し、水で洗浄し、空気にさらして部分的に乾燥させます。

Am + (COOH) ₂ → Am(COO) ₂

次に、シュウ酸アメリシウムをプラチナ燃焼ボートに入れて焼成します。シュウ酸アメリシウムは炉で乾燥され、350 °C で分解が始まります。分解が始まると、シュウ酸塩は目的の黒色の二酸化アメリシウムに変わります。二酸化アメリシウムにシュウ酸塩が残らないように、オーブンの温度を800 °C まで上げて保持し、その後ゆっくりと室温まで冷却します。

Am(COO) ₂ → AmO ₂

二酸化アメリシウムは水素の存在下で再び約 600 °C まで加熱され、酸化アメリシウム(III)が生成されます。

2AmO ₂ + H ₂ O → Am ₂ O ₃ + O ₂ + H ₂

最終段階では、アメリシウム(III)酸化物を加水分解して、最終生成物であるアメリシウム(III)水酸化物を生成する。 ^[3]

Am ₂ O ₃ + 3H ₂ O → 2Am(OH) ₃

反応

92℃で0.03M重炭酸カリウム中の水酸化アメリシウム(III)のスラリーにオゾンを通気すると、六方晶KAmO ₂ CO ₃（炭酸ジオキソアメリシウム(V)カリウム）が得られる。炭酸カリウムも使用できる。得られたKAmO ₂ CO ₃は希酸と反応して二酸化アメリシウムを生成する。^[4]

O ₃ + Am(OH) ₃ + KHCO ₃ + H ₂ O → KAmO ₂ CO ₃ + 3H ₂ O + O ₂

次亜塩素酸ナトリウムなどの希塩基では、Am(OH) _{3 は}Am(OH) ₄に酸化され、溶液中では黒くなります。オゾンと水酸化ナトリウムを使用してさらに酸化すると、黄色のヒドロキシ種の Am(VI) が生成されます。

参照

水酸化キュリウム

参考文献

^ ab クリヴォヴィチェフ、セルゲイ、バーンズ、ピーター、タナナエフ、イヴァン (2006)。無機アクチニド化合物の構造化学。エルゼビア。p. 67。ISBN 978-0-08-046791-7。
^ Runde, Wolfgang (2011)、「アメリシウムとキュリウム：放射性核種」、無機および生物無機化学百科事典、アメリカ癌協会、doi :10.1002/9781119951438.eibc0438、ISBN 978-1-119-95143-8、 2020年3月21日取得
^ Morss, LR; Williams, CW (1993-12-31). 「結晶性アメリシウム水酸化物 Am(OH)3 の合成、およびその生成エンタルピーの測定、アクチニド(III)水酸化物の溶解度積定数の推定」。4 . 地球圏におけるアクチニドおよび核分裂生成物の化学および移行挙動に関する国際会議、サウスカロライナ州チャールストン (米国)、1993 年 12 月 12 ～ 17 日。2020年 3 月 21 日閲覧。
^ Penneman, RA; Keenan, TK (1960-01-01). アメリシウムとキュリウムの放射化学（技術レポート）. doi :10.2172/4187189. OSTI 4187189.

[Krivovichev-1] クリヴォヴィチェフ、セルゲイ、バーンズ、ピーター、タナナエフ、イヴァン (2006)。無機アクチニド化合物の構造化学。エルゼビア。p. 67。ISBN 978-0-08-046791-7。

[2] Runde, Wolfgang (2011)、「アメリシウムとキュリウム：放射性核種」、無機および生物無機化学百科事典、アメリカ癌協会、doi :10.1002/9781119951438.eibc0438、ISBN 978-1-119-95143-8、 2020年3月21日取得

[3] Morss, LR; Williams, CW (1993-12-31). 「結晶性アメリシウム水酸化物 Am(OH)3 の合成、およびその生成エンタルピーの測定、アクチニド(III)水酸化物の溶解度積定数の推定」。4 . 地球圏におけるアクチニドおよび核分裂生成物の化学および移行挙動に関する国際会議、サウスカロライナ州チャールストン (米国)、1993 年 12 月 12 ～ 17 日。2020年 3 月 21 日閲覧。

[4] Penneman, RA; Keenan, TK (1960-01-01). アメリシウムとキュリウムの放射化学（技術レポート）. doi :10.2172/4187189. OSTI 4187189.