亦称“
硝酸双氧铀”。水合物化学式为UO2(NO3)2·6H2O。浅黄绿色晶体,具放射性。溶于水、醇、醚和
丙酮,水溶液呈酸性。其乙醚溶液在光照射下可引起爆炸。用作
分析试剂,制备
铀的化合物等。
英文别名
10102-06-4; Bis(nitrato-O)dioxouranium; Bis(nitrato-O,O')dioxouranium; Nitrate, Uranium; Nitrate, Uranyl; Uranium nitrate oxide (UO2(NO3)2); Uranium oxynitrate; Uranium, bis(nitrato-kappaO)dioxo-, (T-4)-; Uranium, bis(nitrato-O)dioxo-; Uranium, bis(nitrato-O)dioxo-, (T-4)-; dioxouranium - nitric acid (1:2)
成分组成信息
有害物成分 含量 CAS No.
硝酸铀酰 ≥98% 10102-06-4
理化性质
硝酸铀酰属于
氧化剂,
助燃。硝酸铀酰受热分解产生
三氧化铀,继续受热得到
八氧化三铀。硝酸铀酰中加入氨水可以沉淀出
重铀酸铵,也就是所说的“
黄饼”。
危险性概述
健康危害: 对眼睛、
皮肤和粘膜具腐蚀性和刺激性。有放射性元素的损伤作用。急性中毒可致肾损害,
中毒性肝炎,甚至致死。慢性损害为造血系统损害。
燃爆危险: 本品助燃,有毒,具腐蚀性、
刺激性,可致人体灼伤,具放射性。
急救措施
皮肤接触: 立即脱去污染的衣着,用大量流动清水冲洗。就医。
眼睛接触: 立即提起眼睑,用大量流动清水或
生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。
吸入: 迅速脱离现场至空气新鲜处。保持
呼吸道通畅。如
呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行
人工呼吸。就医。
食入: 用水漱口,给饮牛奶或蛋清。就医。
消防措施
危险特性: 强氧化剂。与有机物、
还原剂、易燃物如
硫、
磷等接触或混合时有引起燃烧爆炸的危险。燃烧时产生大量放射性灰尘。具有放射性。
灭火方法: 消防人员必须穿全身防火防毒服,在上风向灭火。灭火时尽可能将容器从火场移至空旷处。然后根据着火原因选择适当灭火剂灭火。
泄漏应急处理
应急处理: 隔离泄漏污染区,限制出入。建议应急处理人员戴防尘口罩,穿防
辐射服。不要直接接触泄漏物。小量泄漏:用干燥的砂土、蛭石或其它惰性材料覆盖。用洁净的铲子收集于密闭容器中。大量泄漏:在
专家指导下清除。
操作处置与储存
操作注意事项: 严加密闭,防辐射。防止粉尘释放到车间空气中。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴
自吸过滤式防尘口罩,戴化学安全防护眼镜,穿抗辐射防护服,戴抗辐射手套。远离火种、热源,工作场所严禁吸烟。远离易燃、可燃物。避免产生粉尘。避免与还原剂接触。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。
储存注意事项: 储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。防止阳光直射。包装密封。应与还原剂、易(可)燃物、食用化学品分开存放,切忌混储。储区应备有合适的材料收容泄漏物。
接触控制个体防护
中国MAC(mg/m3): 0.2(以U计)
前苏联MAC(mg/m3): 0.015(U)
TLVTN: 0.2mg(U)/m3
TLVWN: 0.6mg(U)/m3
工程控制: 严加密闭,防辐射。
呼吸系统防护: 空气中粉尘浓度超标时,必须佩戴
自吸过滤式防尘口罩。紧急事态抢救或撤离时,应该佩戴
空气呼吸器。
眼睛防护: 戴化学安全防护眼镜。
身体防护: 穿抗辐射防护服。
手防护: 戴抗辐射手套。
其他防护: 工作场所禁止吸烟、进食和饮水,饭前要洗手。工作完毕,淋浴更衣。保持良好的卫生习惯。
理化特性
主要成分: 含量:分析纯、化学纯≥98%。
熔点(℃): 60.2
沸点(℃): 118(分解)
相对密度(水=1): 2.807(13℃ )
溶解性: 溶于水,溶解度为无水盐127克/100克水(21°C),也溶于醇、醚,不溶于苯、甲苯、酸。在潮湿空气中潮解,在干燥空气中风化。
主要用途: 用作氧化剂、影片着色剂,并用于砷、矾、乙酸、
过氧化氢和血钠的测定。
其它理化性质: 在250°C分解为三氧化铀UO3,超过500°C又变成U3O8。硝酸铀酰与碱金属硝酸盐生成 MI【UO2(NO3)3】型复盐。硝酸铀酰由硝酸与
二氧化铀UO2作用制得。由硝酸铀酰制得的铀黄,可作颜料,用于制作荧光黄的瓷釉和玻璃。硝酸铀酰还可用于化学分析和医疗等方面。
硝酸铀酰 (UO2(NO3)2),是一种易溶于
水的黄色固体,有
放射性。它的相对摩尔质量为394.04 g/mol(无水)。水合物为黄绿色的 六水合硝酸铀酰(UO2(NO3)2.6H2O),水合物结晶具
摩擦发光(triboluminescent)性质。
硝酸铀酰可由铀盐和
硝酸反应制备。它可溶于水、
乙醇、
丙酮和
乙醚,但不溶于
苯、
甲苯和
氯仿。
稳定性和反应活性
禁配物: 强还原剂、易燃或可燃物。
当加热或遭受冲击而接触氧化性物质时,它也会引发剧烈的大火与爆炸。
毒理学资料
急性毒性: LD50:135 mg/kg(大鼠腹腔)
硝酸铀酰是一种氧化性和高毒性化合物,所以不能进入人体;它会引发严重的
肾功能不全和
急性肾小管坏死(acute tubular necrosis),且是一种淋巴球
有丝分裂原(mitogen)。靶器官包括肾、肝、肺及脑部。
废弃处置
废弃处置方法: 在污水处理厂处理和中和。或用安全掩埋法处置。破损容器禁止重新使用,要在规定场所掩埋。
运输信息
运输注意事项: 铁路运输时,放射性物品按T71001~T71009的相应编号的规定运输。应有检查单位检查剂量后开具”放射性物品剂量检查证书“,根据放射剂量决定运输方法。包装须符合国际原子能机构规定要求。运输要专车专运,包装必须密封,并应有放射性专用标志。车皮托运,禁止溜放。车辆运输完毕应进行彻底清扫。运输前如检查出包装损坏,不予运输,必要时可派人押运。
应用领域
摄影
在19世纪前叶,许多感光金属盐已选为摄影的候选材料,硝酸铀酰也在其中。以硝酸铀酰为材料作的相纸因此被称为uranium prints,urbanities或更普遍的uranotypes。
苏格兰人小查尔斯·柏奈特(J. Charles Burnett)是第一个发明铀摄影过程的人,在1855年和1857年,用这种化合物作为
感光材料。他在1858年写了一篇文章,比较利用铀盐和
氧化铁摄影。让铀离子接受两个
电子和降低至较低氧化态的铀(IV)的过程的关键是照射
紫外线。Uranotypes在影像中,从一个较为中性的(neutral)红棕色(brown russet)到强bartolozzi红,有很长的色调等级(tone grade)。有残留化合物的相纸上具有轻微的
放射性,这可以作为一个识别它们的非破坏性方法。其他几个使用化合物的更复杂的摄影过程,出现并消失在第二个世纪的后半期,例如 Wothlytype、Mercuro-Uranotype和Auro-Uranium。至少到19世纪末,有关铀的论文被商业化的大量制造,而实质上有较高敏感性和实用性优点的
卤化银却渐渐消失。不过1930年到1950年之间,Kodak Books仍然记载著使用醋酸铀酰的铀碳粉(Kodak T-9)。仍有一些alternative process的摄影师包括艺术家Blake Ferris & Robert Schramm继续以uranotype创作。
生物检测
与醋酸铀酰(uranyl acetate)混合,在
电子显微镜检测中可以用来作为
病毒的
负染色;稳定组织样本切片的
核酸和
细胞膜。
核能利用
硝酸铀酰在1950年代时用于燃料水溶液均匀反应堆(Aqueous Homogeneous Reactor)中。但是,它被证明在此应用中太过于具有
腐蚀性,因此中止了这个试验。
硝酸铀酰在核废料再处理中扮演重要的角色;它是将核燃料棒或黄饼溶解于硝酸中所产生的
铀化合物, 可以进一步分离和制备
六氟化铀,再以
同位素分离(isotope separation)制备
浓缩铀。