二氧化铀

✍ dations ◷ 2025-06-26 21:39:48 #核化学,四价铀化合物,核材料,半导体材料,氧化物

二氧化铀(uranium dioxide、uranous oxide)即氧化铀是铀的氧化物。分子式UO2 。在常温下为黑色粉末。密度 10.97g/cm3,熔点 2,846.85℃,沸点 大约3,500℃。比热14cal/molK。二氧化铀为面心立方结构萤石型结晶构造。单位立方体由中心4个铀原子和外围8个氧原子组成。

二氧化铀不溶于水。极易和硝酸反应生成硝酸铀酰。还能和二氧化钚以任意比例混合。常温下热传导率为10W/mK,1000℃时的热传导率为4W/mK。二氧化铀的电阻率随温度升高而降低。

因二氧化铀熔点高,所以通常被用作反应堆的核燃料。二氧化铀被烧结成直径和长度都是1厘米左右的圆柱体,串联起来放入中空的锆合金燃料棒内部。最后以8x8根燃料棒一组排列成正方形,六角形或圆形构成反应堆的堆芯。

二氧化铀是天然铀矿中最主要的成分,通过化学反应和离心机可以得到高纯度的二氧化铀。同时还可以通过乏燃料的再处理得到二氧化铀。

摄氏700度时三氧化铀可以和氢气发生反应生成二氧化铀和水。

二氧化铀被已知是由肺中的吞噬作用而被吸收。

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