Рефераты - Афоризмы - Словари
Русские, белорусские и английские сочинения
Русские и белорусские изложения
 
У нас есть несколько работ на данную тему. Вы можете создать свою уникальную работу объединив фрагменты из уже существующих:
  1. Орбитальный комплекс Буран 66.7 Кб.
  2. ОК Буран 66.7 Кб.
  3. Буран 123.4 Кб.
  4. Буран 80 Кб.
  5. Планета Уран 14.9 Кб.
  6. Уран Канады 9.2 Кб.
  7. Получение оксидов урана 47.6 Кб.
  8. Уран 5.9 Кб.
  9. Уран 11 Кб.
  10. Уран 5.9 Кб.

Уран

Работа из раздела: «Химия»
Химические свойства четырех и шести валентного урана.

      Уран - белый металл плотностью 18,3 г/см, плавящийся  при  температуре
1133  градуса.  Металл  достаточно  активен  -  при  слабом  нагревании   он
загорается  в  присутствии  воздуха.  Он  легко  соединяется   с   серой   и
галогенами, вытесняет водород из разбавленных кислот, с  образованием  солей
четырехвалентного урана, а в очень измельченном виде  вытесняет  водород  из
воды.
      Урановый  ангидрит  имеет  характер  амфотерного  окисла  который  при
растворении в кислотах образует соли, где роль металла  играет  ион,  а  при
растворении  в  щелочах  образует  кислотные  остатки  в  виде   комплексных
соединений.  В  химических  соединениях  уран  может  находится  в   четырех
валентных состояниях U3+,  U4+,  U5+,  U6+.  U3+  в  природных  условиях  не
существует  и  может  быть  получен   только   в   лаборатории.   Соединения
пятивалентного  урана  в  основном  не  устойчивы  и  легко  разлагаются  на
соединения четырех- и шестивалентного урана.
      2UCl5 = UCl4 + UCl6
      В водных растворах U5+ находят в  виде  комплексного  иона  (UO2)+.  В
щелочной среде устой чивость иона возрастает.
      Наиболее устойчивыми ионами в природных условиях являются  четырех-  и
шести   валентный   уран.   Ионы   четырехвалентного   урана   устойчивы   в
востановительной обстановке. Они получаются путем потери двух  электронов  с
s подуровня 7-го уровня d-подуровня 6-го уровня и  f-подуровня  5-го  уровня
при этом образуется ионы с внешним восьмиэлектронным уровнем  аналогичным  с
благородными газами что характерно для литофильных элементов. Это  объясняет
их  высокую  химическую  активность   по   отношению   к   кислороду   и   с
абуюполяризационную способность.
      В сильнощелочных растворах U4+ может проявлять  ангидридные  свойства,
но в нейтральных и слабокислых активно  реагирует  с  ионами  гидроксила,  а
гидроксил четырехвалентного урана плохо  растворяется  в  воде.  Для  U(OH)4
растворимость  составляет  5,2*10-12   моль/л,   что   в   1000   раз   ниже
растворимости гидроксида алюминия.
      В отличии от четырехвалентного  урана  шестивалентный  уран  принимает
более активное участие в геологических процессах.
      Для  UО2(OH)2  растворимость  составляет  3,5*10-9  моль/л.  Константа
диссоциации равна 2*10-22. В неитральной среде  концентрация  ионов  уранила
равна 10-8 моль/л и только в кислых растворах рН=4 она  повышается  до  10-2
моль/л.  Учитывая,  что  в  растворе  могут  присутствовать,  как   продукты
гидролиза, ионы UO2(OH)+,  общая  концентрация  ионов  урана  в  нейтральной
среде не опускается ниже 10-6 моль/л.
      Катион UO2+2 представляет собой линейное образование в центре которого
находится U4+, а атомы кислорода расположены на  одинаковых  растояниях.  По
данным ионных радиусов было установлено, что связь  атома  урана  с  атомами
кислорода носит ковалентный характер.  При  ковалентной  связи  атомы  имеют
общие элкектроны, которые объясняют  высокую  прочность  соединения.  Низкую
прочность соединений шестивалентного урана объясняется тем  что  весь  заряд
сосредоточен вокруг  урана,  а  не  вокруг  кислорда.  Ионный  радиус  этого
катиона примерно равен 3 А, такой радиус значительно  затрудняет  изоморфное
вхождение  в  кристаллическую   структуру.   Следовательно   самостоятельные
минералы шестивалентного урана могут образовываться в  основном  с  крупными
анионами.  Большие  размеры  катиона  U+6   объясняют   его   накопление   в
мелкозернистых породах.

                   Распространенность урана в земной коре.

      Несмотря  на  высокий  атомный  номер  и  возможность  распада   ядер,
содержание  урана  в  земной  коре  относительно  высокое.  В  земной   коре
содержится около 2,5*10-4% урана. В коре содержание  урана  достигает  4*10-
4%, в мантии   1,2*10-6% и ядре 3*10-7%.

                  Уран в различных геологических процессах.

      Не смотря на сравнительно высокое  содержание  урана  в  магматических
горных породах он практически не  образует  промышленных  концентраций.  Как
уже отмечалось повышенные концентрации этого элемента  отмечены  в  щелочных
породах.  В  Ловозерском  массиве  установлена  следующая  примерная   схема
кристаллизации  магмы:  полевые  шпаты,   нефелин,   эгирин,   лампрофиллит,
эвдиалит,  ферсманит,  лопарит.  По  приведенной  последовательности   можно
предположить, что в  щелочных  расплавах  первыми  кристаллизуются  минералы
содержащие ионы с  меньшими  валентностями.  Причем  чем  выше  концентрация
щелочей относительно  концентрации  высоковалентных  катионов,  тем  сильнее
влияние   этих    щелочей    на    роль    высоковалентных    кватионов    в
минералообразовании.    Так    появление    титанн-цирконий-ниобий-силикатов
определяет начало вовлечение урана в магматическое  минералообразование.  На
этом этапе повышаются содержания урана  в  породообразующих  минералах.  При
повышеной щелочности относительно концентрации Al3+, Fe3+,  Ti4+,  циркон  и
торит оразоватся не могут, в  результате  проявляются  ангидридные  свойства
циркония и кристаллизуется  эвдиалит  (Na,Ca)6Zr[Si6O18](Cl,OH),  это  также
справедливо и для урана. По силе основности был составлен  ряд  определяющий
вовлечение указаных элементов в состав породообразующих минералов.
      На основе изученных  данных  уран  уличен  в  корреляционной  связи  с
относительным  содержанием  щелочей.  Эта   корреляция   не   имеет   прямой
зависимости ,а подчиняется пропорциональной связи  со  степенью  агпаитности
пород,  отражающей  соотношения  в  магматическом   расплаве   оснований   с
кислотными остатками.
      В  ураноносных  пегматитах   концентрация   редкоземельных   элементов
превышает в 50-80 раз  соответствующие  кларки.  Для  пегматитов  характерно
разделение этих элементов на две группы - церия и иттрия. Уран  чаще  связан
с группой иттрия. До 98% урана сосредоточено  в  акцессорных  и  собственных
минералах. Концентрации урана достигают  десятых  долей  процента  от  массы
пегматитовой жилы.

ref.by 2006—2022
contextus@mail.ru