Химия тория, урана, плутония. Жерин И.И - 55 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

55
При реакциях диспропорционирования ионов урана и других
актиноидов в водных растворах выделение свободного металла
невозможно, поэтому условием диспропорционирования данного
состояния окисления является наличие у элементов как ионов более
низкой степени окисления, так и ионов более высокой степени
окисления. В кислых растворах для U, Np, Pu и Am характерны степени
окисления от +3 до +6 (если не принимать во внимание неустойчивые в
кислой среде Np (7+), Pu (7+) и Am (7+)), следовательно, возможно
только диспропорционирование ионов M
4+
и MO
2
+
.
Рассмотренное первое условие диспропорционирования ионов
актиноидных элементов – необходимое, но не достаточное. Вторым
условием диспропорционирования является такое расположение
уровней, при котором диспропорционирующий ион как окислитель
(слева) находился бы на более высоком уровне, чем он же, но как
восстановитель (справа) (рис. 4.3 а). Именно так расположен ион
2
UO
на схеме уровней окислительных потенциалов урана (см. рис. 4.2).
Реакция диспропорционирования урана (5+) может быть
выражена следующим уравнением:
O,2HUOU4H2UO
2
2
2
4
2
(4.9)
а ее константа равновесия в соответствии с законом действующих масс
равна
.][H]]/[UO[UO][UK
4
2
2
2
4
c
(4.10)
Как указывалось выше, в принципе возможно диспропорциони-
Рис. 4.3. Схематическое изображение условий диспропорционирования:
а) реакция диспропорционирования иона М
+n
идет; б) реакция диспропорцио-
нирования иона М
+n
не идет (сплошная стрелка); идет обратная ей реакция
репропорционирования ионов М
+n+q
и М
+n–р
в ион М
+n
(пунктирная стрелка)
М
+
n
М
+
np
–
М
+
nq
+
Е, В
Е, В
М
+
n
М
+
n
М
+
n
М
+
nq
+
М
+
np
–
а)
б)

Страницы