Fluorvegyületek az atomtechnikában
Sokan és több nézőpontból írtak már az atomtechnika hőskoráról. A tudományos és a technikai háttér bemutatásában keveset hallhattunk vagy olvashattunk azonban arról, hogy az urán (U) dúsításában milyen meghatározó szerepe volt (és van ma is) néhány, különleges tulajdonságú fluorvegyületnek.
Az uránmagok hasadásának vizsgálata során kiderült, hogy a természetes uránban csupán 0,72 százalékban található 235-ös tömegszámú (235U) atomok alakulnak át kisebb tömegszámú atomokká, nagy mennyiségű energia felszabadulása közben. De hogyan választhatók el egymástól a hasadásra képes (235U) és a nem hasadó (238U) atomok? Erre már mintegy 60 évvel ezelőtt is több lehetőség kínálkozott. Közülük akkor a gázdiffúziós módszer került előtérbe. Ez egyebek között a fluorkémia eredményeinek volt köszönhető. De nézzük sorjában!
A főszereplő: az urán-hexafluorid
A gázdiffúziós eljárás azoknak az izotópoknak az elválasztására alkalmas, amelyeknek az elválasztás hőmérsékletén létezik stabil, gázhalmazállapotú vegyülete. E feltételnek jól megfelel az urán-hexafluorid (UF6). Az uránizotópok szétválasztásának első lépéseként tehát a természetben fellelhető szilárd halmazállapotú urán-oxidokból illékony urán-hexafluoridot állítanak elő.
Erre kétféle mód is kínálkozik.
1. A száraz eljárás lépései:
 |
(HF: hidrogén-fluorid, F: fluor)
2. A nedves eljárásban a triurán-oktaoxidot (U3O8) salétromsavval feltárják, az uranil-nitrát-oldatot (U2[NO3]2) ioncserével (vagy más módon) tisztítják, majd az oldatból termikus úton urán(VI)-oxidot állítanak elő. A további lépések már megegyeznek a száraz eljárás lépéseivel:
 |
A folyamat végterméke, az urán-hexafluorid 65 Celsius-fok felett gáz-halmazállapotú, szobahőmérsékleten fehér (fémszennyezés esetén sárgás), szilárd anyag. Az összes uránvegyület közül ez tisztítható legkönnyebben.
| |
|
AJÁNLOM AZ OLDALT
