乙酸铀(IV)

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乙酸铀(IV)
英文名 Uranium(IV) acetate
Uranium tetraacetate
别名 四乙酸铀
性质
化学式 U(CH3COO)4
摩尔质量 474.213 g·mol⁻¹
外观 亮绿色粉末
熔点 320℃(分解)
溶解性 分解
结构
晶体结构 单斜晶系[1]
空间群 C2/c
晶格常数 a = 17.8 Å, b = 8.35 Å, c = 8.33 Å, β = 106°50'
危险性
主要危害 放射性
相关物质
其他阳离子 乙酸钕
乙酸钍
相关化学品 乙酸铀酰
若非注明,所有数据均出自一般条件(25 ℃,100 kPa)下。

乙酸铀(IV)是四价铀的乙酸盐,是化学式为U(CH3COO)4的绿色固体,在干燥空气中稳定,遇分解。除了正盐外,四价铀的碱式乙酸盐也是已知的,氟取代的三氟乙酸盐,以及其它羧酸盐都有报道。[2]

制备[编辑]

氯化铀酰二水合物加入热的冰乙酸中,在搅拌回流下加入汞齐,还原过程中会产生蓬松的沉淀。将上层清液倒出,与乙酸酐共热,产生亮绿色沉淀,即为乙酸铀(IV):[3]

UO2Cl2 + Zn + 4 CH3COOH → U(CH3COO)4 + ZnCl2 + 2 H2O
(CH3CO)2O + H2O → 2 CH3COOH

若以乙酸铀酰为原料,同样溶于冰乙酸中加热,用锌汞齐还原,产生沉淀Zn[U(CH3COO)6]。过滤出沉淀,将其溶解在乙酸-乙酸酐-浓盐酸的混合溶液中(体积比20:20:3),沉淀出乙酸铀(IV):[3]

UO2(CH3COO)2 + Zn + 4 CH3COOH → Zn[U(CH3COO)6]↓ + 2 H2O
Zn[U(CH3COO)6] + 2 HCl → U(CH3COO)4 + ZnCl2 + 2 CH3COOH
(CH3CO)2O + H2O → 2 CH3COOH

性质[编辑]

乙酸铀(IV)在干燥的空气中稳定,难溶于乙醇乙醚,遇分解。[3]将乙酸铀(IV)在1:2乙酸溶液中煮沸,可以得到灰绿色沉淀U(OH)(CH3COO)3,将这种沉淀在真空中干燥,并加热至190℃,分解为暗灰色的UO(CH3COO)2[2]

液氨中,乙酸铀(IV)可以被乙酸银氧化,生成乙酸铀酰铵:[4]

U(CH3COO)2 + 2 CH3COOAg + 4 NH3 → (NH4)2UO2(CH3COO)4 + 2 CH3CONH2 + 2 Ag

生成的乙酸铀酰铵和乙酸铀(IV)、乙酸铀酰一样,在液氨中缓慢分解:

2 (NH4)2UO2(CH3COO)4 + 6 NH3 → (NH4)2U2O7 + 8 CH3CONH2 + 5 H2O

乙酸铀(IV)可以形成复盐,如MgU(CH3COO)6、FeU(CH3COO)6、ZnU(CH3COO)6等,其中Mg2+和Fe2+盐是吸湿性的。[5]

参考文献[编辑]

  1. ^ Jelenić I, Grdenić D, Bezjak A. The crystal structure of uranium (IV) acetate[J]. Acta Crystallographica, 1964, 17(6): 758-759. DOI: 10.1107/S0365110X64001876
  2. ^ 2.0 2.1 Selbin J, Schober M, Ortego J D. The chemistry of uranium (IV)—II: Some new compounds with oxygen and nitrogen donor ligands[J]. Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry, 1966, 28(6-7): 1385-1395. DOI: 10.1016/0022-1902(66)80171-9
  3. ^ 3.0 3.1 3.2 Paul R C, Ghetra J S, Bains M S, et al. Uranium (IV) acetate[J]. Inorganic Syntheses, Volume 9, 41-43. DOI: 10.1002/9780470132401.ch12
  4. ^ Kline R J, Kershner C J. The oxidation of uranium (IV) acetate by silver acetate in liquid ammonia[J]. Inorganic Chemistry, 1966, 5(5): 932-934. DOI: 10.1021/ic50039a047
  5. ^ Grdenić D, Korpar-Čolig B. Uranium (IV) acetate and its double acetates with magnesium, iron, and zinc[J]. Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry, 1968, 30(7): 1751-1755. DOI: 10.1016/0022-1902(68)80349-5