Химия тория, урана, плутония. Жерин И.И - 72 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

72
UC (-фаза), U
2
C
3
(-фаза), UC
2
(- и
- фазы).
Монокарбид урана UC – серо-черное кристаллическое вещество с
блестящей поверхностью, t
пл
.~2200–2500 °C,
теор.
= 13,63 г/см
3
,
кристаллическая структура типа NaCl, H° = –87,9 кДж/моль.
Получен монокарбид урана может быть несколькими способами:
1) взаимодействием тонкодисперсного металлического урана с
метаном:
U + CH
4
C
о
900650
UC + 2H
2
↑; (4.46)
2) взаимодействием стехиометрических количеств тонкодисперсных
порошков:
U + C
C
о
2100
UC, (4.47)
U + UC
2
C
о
1900
2UC; (4.48)
эти реакции проводят электродуговой плавкой в вакуумной печи
(~10
–5
мм т.ст.) в охлаждаемом медном тигле с подвижным вольфра-
мовым электродом.
3) взаимодействием также стехиометрических количеств графита с
закисью-окисью урана при температуре 1800–2250 °C (тоже в вакууме,
спеканием):
U
3
O
8
+ 11С 3UC + 8СО↑. (4.49)
Монокарбид при комнатной температуре устойчив.
Полуторный карбид U
2
C
3
. По внешнему виду – черное с
металлическим блеском вещество. Кристаллическая структура –
кубическая;
=12,88 г/см
3
; разлагается при температурах свыше
1800 °C,   кДж/моль.
Получают его путем нагревания стехиометрических количеств
урана и графита при 2400 °C в графитовом тигле в индукционной печи.
К расплавленной смеси добавляют небольшой избыток диоксида урана,
т.к. диффузия углерода из материала тигля приводит к образованию
дикарбида. При медленном охлаждении из расплава выкристаллизо-
вываются большие кубические кристаллы U
2
C
3
.
По другому способу реакцию проводят в электродуговой печи
сплавлением при 2500 °С стехиометрических количеств моно- и
дикарбидов:
UC + UC
2
U
2
C
3
. (4.50)

Страницы