Urannitride
Urannitride sind chemische Verbindungen des Urans aus der Gruppe der Nitride. Neben dem Mononitrid UN sind mit dem Sesquinitrid U2N3 und dem nichtstöchiometrischen UNx mit x zwischen 2,0 und 1,75 (meist als Urandinitrid UN2 bezeichnet) zwei weitere Urannitride bekannt.
Darstellung
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Uranmononitrid kann durch Reaktion von Uran mit Stickstoff zum Beispiel in einem Lichtbogen bei 20 bar Druck gewonnen werden.[1] Urandinitrid kann durch Ammonolyse von Uran(IV)-fluorid, das Sesquinitrid durch thermische Zersetzung von Urandinitrid bei 700 °C in einer hochreinen Argonatmosphäre gewonnen werden.[2]
Eigenschaften
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]| Urannitride | |||
| Name | Uranmononitrid | Uransesquinitrid | |
| CAS-Nummer | 25658-43-9 | 12033-83-9 | 12266-20-5 |
| PubChem | 117595 | ||
| Summenformel | UN | U2N3 | UN2 |
| Molare Masse | 252,04 g·mol−1 | 518,08 g·mol−1 | 266,04 g·mol−1 |
| Aggregatzustand | fest | ||
| Kurzbeschreibung | dunkelgrauer Feststoff[1] | ||
| Schmelzpunkt | 2805 °C[3] | Zersetzung[3] | |
| Dichte | 14,3 g·cm−3[3] | 11,3 g·cm−3[3] | |
| Löslichkeit | unlöslich in Wasser[3] | ||
| Radioaktivität |  | ||
Uraninitride sind dunkelgraue bis graue, pulverige Substanzen, die in kompaktem Zustand metallisch grau aussehen.[1] Die höheren Nitride zersetzen sich bei Erhitzung zu Uranmononitrid, wobei die Zersetzung von Urandinitrid ab 675 °C einsetzt und ab 975 °C auch Uranmononitrid entsteht.[2]
Urandinitrid und Uransesquinitrid bilden feste Lösungen mit variablem Mischungsverhältnis, die in manchen Quellen als U3N2 beschrieben werden.[2] Uranmononitrid besitzt eine kubisch flächenzentrierte Kristallstruktur vom Natriumchlorid-Typ (a = 488,9 pm).[1] Urandinitrid besitzt eine kubische Kristallstruktur vom Calciumfluorid-Typ mit der Raumgruppe Fm3m (Raumgruppen-Nr. 225), die α-Form des Sesquinitrid eine kubische Kristallstruktur vom Mangan(III)-oxid-Typ mit der Raumgruppe Ia3 (Nr. 206).[2]
Einzelnachweise
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]- ↑ a b c d Georg Brauer (Hrsg.), unter Mitarbeit von Marianne Baudler u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band II, Ferdinand Enke, Stuttgart 1978, ISBN 3-432-87813-3, S. 1234.
- ↑ a b c d G. W. Chinthaka Silva, Charles B. Yeamans, Alfred P. Sattelberger, Thomas Hartmann, Gary S. Cerefice, Kenneth R. Czerwinski: Reaction Sequence and Kinetics of Uranium Nitride Decomposition. In: Inorganic Chemistry. 48, 2009, S. 10635–10642, doi:10.1021/ic901165j.
- ↑ a b c d e William M. Haynes: CRC Handbook of Chemistry and Physics, 95th Edition. CRC Press, 2014, S. 97 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).