Фторид урана(V)

Фторид урана​(V)​
Общие
Систематическое наименование	Фторид урана​(V)​
Традиционные названия	Фтористый уран
Хим. формула	UF5
Физические свойства
Состояние	светло-жёлтые или светло-серые кристаллы
Молярная масса	333,02 г/моль
Плотность	α-5,81 β-6,45 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	348 °C
• кипения	530 °C
Мол. теплоёмк.	134 Дж/(моль·К)
Энтальпия
• образования	-2079 кДж/моль
Классификация
Рег. номер CAS	13775-07-0
SMILES	[U+5].[F-].[F-].[F-].[F-].[F-]
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.

Фторид урана(V) — бинарное неорганическое соединение урана и фтора с формулой UF₅, светло-жёлтые или светло-серые кристаллы, реагирует с водой.

Получение

• Фторирование фторида урана(IV):

$\mathsf{2}\mathsf{U}{\mathsf{F}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}{\mathsf{F}}_{\mathsf{2}}\stackrel{250^{o}C}{\to }\mathsf{2}\mathsf{U}{\mathsf{F}}_{\mathsf{5}}$

• Реакция фторидов урана(IV) и урана(VI):

$\mathsf{U}{\mathsf{F}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{U}{\mathsf{F}}_{\mathsf{6}}\stackrel{100-150^{o}C}{\to }\mathsf{2}\mathsf{U}{\mathsf{F}}_{\mathsf{5}}$

Физические свойства

Фторид урана(V) образует две кристаллические модификации:

• α-UF₅ — светло-жёлтые кристаллы тетрагональной сингонии, пространственная группа I 4/m, параметры ячейки a = 0,6525 нм, c = 0,4472 нм, Z = 2, существует до температуры 125°С.
• β-UF₅ — светло-серые кристаллы тетрагональной сингонии, пространственная группа I 42d, параметры ячейки a = 1,1473 нм, c = 0,5208 нм, Z = 8, существует при температуре выше 125°С.

Химические свойства

• Диспропорционирует при нагревании в вакууме:

$\mathsf{2}\mathsf{U}{\mathsf{F}}_{\mathsf{5}}\stackrel{150^{o}C,vacuum}{\to }\mathsf{U}{\mathsf{F}}_{\mathsf{4}}\mathsf{+}\mathsf{U}{\mathsf{F}}_{\mathsf{6}}$

• Реагирует с водой (c горячей — быстрее):

$\mathsf{2}\mathsf{U}{\mathsf{F}}_{\mathsf{5}}\mathsf{+}\mathsf{2}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}\stackrel{90^{o}C}{\to }\mathsf{U}{\mathsf{F}}_{\mathsf{4}}\mathsf{\downarrow }\mathsf{+}\mathsf{(}\mathsf{U}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\mathsf{)}{\mathsf{F}}_{\mathsf{2}}\mathsf{\downarrow }\mathsf{+}\mathsf{4}\mathsf{H}\mathsf{F}\mathsf{\uparrow }$

• Реагирует с щелочами:

$\mathsf{2}\mathsf{U}{\mathsf{F}}_{\mathsf{5}}\mathsf{+}\mathsf{1}\mathsf{0}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{O}\mathsf{H}\stackrel{}{\to }\mathsf{U}\mathsf{(}\mathsf{O}\mathsf{H}{\mathsf{)}}_{\mathsf{4}}\mathsf{\downarrow }\mathsf{+}\mathsf{U}{\mathsf{O}}_{\mathsf{2}}\mathsf{(}\mathsf{O}\mathsf{H}{\mathsf{)}}_{\mathsf{2}}\mathsf{\downarrow }\mathsf{+}\mathsf{4}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{F}\mathsf{+}\mathsf{2}{\mathsf{H}}_{\mathsf{2}}\mathsf{O}$

• С фторидами щелочных металлов образует устойчивые комплексы:

$\mathsf{U}{\mathsf{F}}_{\mathsf{5}}\mathsf{+}\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{F}\stackrel{}{\to }\mathsf{N}\mathsf{a}\mathsf{[}\mathsf{U}{\mathsf{F}}_{\mathsf{6}}\mathsf{]}$

Литература

• Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И.Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1995. — Т. 4. — 639 с. — ISBN 5-82270-092-4.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 2-е изд., испр. — М.—Л.: Химия, 1966. — Т. 1. — 1072 с.
• Справочник химика / Редкол.: Никольский Б.П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.
• Лидин Р.А. и др. Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. — 3-е изд., испр. — М.: Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0.