塩化ウラン(III)

塩化ウラン(III)
名前
	IUPAC名塩化ウラン(III)
	その他の名前塩化ウラン; 三塩化ウラン; 次亜塩化ウラン
識別子
CAS番号	10025-93-1 ;
3Dモデル（JSmol）	インタラクティブ画像;
ケムスパイダー	146484 ;
パブケム CID	167444;
ユニ	1SW3X68G1K ;
CompTox ダッシュボード ( EPA )	DTXSID40894889;
	InChI InChI=1S/3ClH.U/h31H;/q;;;+3/p-3 キー: SAWLVFKYPSYVBL-UHFFFAOYSA-K ; InChI=1/3ClH.U/h31H;/q;;;+3/p-3 キー: SAWLVFKYPSYVBL-DFZHHIFOAG;
	笑顔 Cl[U](Cl)Cl;
プロパティ
化学式	塩化物3
外観	緑色の結晶固体
密度	5.500 g/cm 3、液体
融点	837 °C (1,539 °F; 1,110 K)
沸点	1,657 °C (3,015 °F; 1,930 K)
水への溶解度	可溶性
構造
ハイブリッド化	三角柱
危険
引火点	不燃性
自然発火; 温度	不燃性
関連化合物
関連化合物	ウラン(IV)塩化物、; ウラン(V)塩化物、; ウラン(VI)塩化物
	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。確認する（何ですか？）インフォボックス参照

塩化ウラン(III)、UCl ₃はウランの水溶性塩です。UCl _{3 は主に使用済み核燃料の再処理に使用されます。塩化ウラン(III) は}塩化ウラン(IV)からさまざまな方法で合成されますが、UCl _{3 は}UCl ₄よりも安定性が低くなります。

準備

塩化ウラン(III)を合成する方法は2つあります。以下のプロセスは塩化ウラン(III)の製造方法を説明しています。

（１）670～710℃のNaCl-KCl混合物に四塩化ウランと金属ウランを加える。

3 UCl ₄ + U → 4UCl ₃^[1]

（２）塩化ウラン（IV）を水素ガス中で加熱する。

2 UCl ₄ + H ₂ → 2UCl ₃ + 2 HCl ^[2]

プロパティ

固体の塩化ウラン(III)では、各ウラン原子の近傍に9個の塩素原子がほぼ同じ距離で存在し、三角柱状の三冠構造を呈している。^[3]

塩化ウラン(III)は室温で緑色の結晶固体です。UCl _{3 は}837℃で融解し、1657℃で沸騰します。塩化ウラン(III)の密度は5500 kg/m ³または5.500 g/cm ³です。

重量による構成:

塩素: 30.84%

ウラン: 69.16%

正式な酸化状態:

塩素: −1

ウラン: +3

この塩は水に非常に溶けやすく、また吸湿性も非常に高い。UCl _3は塩酸溶液中でより安定する。^[4]

用途

試薬

塩化ウラン(III)はテトラヒドロフラン(THF)およびメチルシクロペンタジエンナトリウムとの反応で様々なウランメタロセン錯体を製造するために使用される。^[5]

触媒

塩化ウラン(III)は、リチウムアルミニウムヒドリド(LiAlH4 ₎とオレフィンとの反応でアルキルアルミネート化合物を生成する際の触媒として使用されます。 ^[6]

溶融形態

溶融塩化ウラン(III)は、溶融塩炉で使用される液体核燃料の重要な成分です。中性子散乱と計算研究は、高温でU(III)の周囲に異常な不均一結合環境が存在し、明確な内外配位サブシェルが存在することを示しています。^[7]溶融塩化ウラン(III)は、使用済み核燃料の再処理に重要であるため、熱化学プロセスでも一般的な化合物です。^[8] UCl _3は通常、電気精製プロセスで使用済み燃料としてウランがとる形です。^[8]^[9]

水分補給

塩化ウラン(III)の水和物は3つあります。

UCl ₃^・2H ₂ O^・2CH ₃ CN
UCl ₃^・6H ₂ O
UCl ₃^・7H ₂ O

いずれも、特定量の水とプロピオン酸を加えたメチルシアン化物（アセトニトリル）中の塩化ウラン（IV）を還元することによって合成される。^[10]

予防

_{UCl 3}の毒性影響に関する長期データはありませんが、可能であればこの化合物への曝露を最小限に抑えることが重要です。

他の水溶性ウラン化合物と同様に、UCl3_は曝露後数日以内に肺胞ポケットから血液中に吸収される可能性が高い。塩化ウラン(III)への曝露は腎系の毒性を引き起こす。^[11]

参考文献

^ セラーノ、K.;タキシル、P.デューニュ、O.ブーベ、S.プエシュ、EJ Nucl。メーター。 2000、282、137–145。
^ レムセン、アイラ。無機化学。ニューヨーク：ヘンリー・ホルト・アンド・カンパニー、1890年。
^ ウェルズ AF (1984)構造無機化学第 5 版オックスフォードサイエンスパブリケーションズISBN 0-19-855370-6
^ コミー、アーサー・M.、ハーン、ドロシー・A. 『化学溶解度辞典：無機』ニューヨーク：マクミラン社、1921年。
^ ブレンナ、JG; アンダーソン、RA; ザルキン、A. Inorg. Chem. 1986, 25, 1756–1760.
^ ル・マレシャル、JF;エフリティヒン、M.フォルチャー、GJオルガノメット。化学。 1986、309、C1 ～ C3。
^ Dmitry S. Maltsev、Darren M. Driscoll、Yuanpeng Zhang、Joerg C. Neuefeind、Benjamin Reinhart、Can Agca、Debmalya Ray、Phillip W. Halstenberg、Mina Aziziha、Juliano Schorne-Pinto、Theodore M. Besmann、Vyacheslav S. Bryantsev、Sheng Dai、Santanu Roy、およびAlexander S. Ivanov。アメリカ化学会誌2024 146（31）、21220-21224。DOI：10.1021/jacs.4c05765。https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/jacs.4c05765
^ ab 岡本裕之; マッデン P.; 湊 KJ Nucl. Mater. 2005, 344, 109–114.
^ 岡本勇; 小林文雄; 小川 TJ Alloys Compd. 1998, 271, 355–358.
^ Mech, A.; Karbowick, M.; Lis, T. 多面体。2006年、25、2083–2092。
^ バーテル、ロザリー。「湾岸戦争退役軍人と劣化ウラン」1999 年 5 月。入手先: http://ccnr.org/du_hague.html

外部リンク

Webelements のウラン(III) 塩化物情報
塩化ウラン(III)インターナショナルバイオアナリティカルインダストリーズ社
劣化ウラン：DU と湾岸戦争症候群に関する疑問はすべてまだ解決されていない

[1] セラーノ、K.;タキシル、P.デューニュ、O.ブーベ、S.プエシュ、EJ Nucl。メーター。 2000、282、137–145。

[2] レムセン、アイラ。無機化学。ニューヨーク：ヘンリー・ホルト・アンド・カンパニー、1890年。

[3] ウェルズ AF (1984)構造無機化学第 5 版オックスフォードサイエンスパブリケーションズISBN 0-19-855370-6

[4] コミー、アーサー・M.、ハーン、ドロシー・A. 『化学溶解度辞典：無機』ニューヨーク：マクミラン社、1921年。

[5] ブレンナ、JG; アンダーソン、RA; ザルキン、A. Inorg. Chem. 1986, 25, 1756–1760.

[6] ル・マレシャル、JF;エフリティヒン、M.フォルチャー、GJオルガノメット。化学。 1986、309、C1 ～ C3。

[7] Dmitry S. Maltsev、Darren M. Driscoll、Yuanpeng Zhang、Joerg C. Neuefeind、Benjamin Reinhart、Can Agca、Debmalya Ray、Phillip W. Halstenberg、Mina Aziziha、Juliano Schorne-Pinto、Theodore M. Besmann、Vyacheslav S. Bryantsev、Sheng Dai、Santanu Roy、およびAlexander S. Ivanov。アメリカ化学会誌2024 146（31）、21220-21224。DOI：10.1021/jacs.4c05765。https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/jacs.4c05765

[okamoto1-8] 岡本裕之; マッデン P.; 湊 KJ Nucl. Mater. 2005, 344, 109–114.

[9] 岡本勇; 小林文雄; 小川 TJ Alloys Compd. 1998, 271, 355–358.

[10] Mech, A.; Karbowick, M.; Lis, T. 多面体。2006年、25、2083–2092。

[11] バーテル、ロザリー。「湾岸戦争退役軍人と劣化ウラン」1999 年 5 月。入手先: http://ccnr.org/du_hague.html