Hydrure d'uranium(III)

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Hydrure d'uranium(III)
Identification
Synonymes

trihydrure d'uranium

No CAS 13598-56-6[1]
Apparence cristaux cubiques friables et pyrophoriques gris à noirs
Propriétés chimiques
Formule brute H3UUH3
Masse molaire[2] 241,05273 ± 0,00024 g/mol
H 1,25 %, U 98,75 %,
Propriétés physiques
Masse volumique 11,1 g·cm-3[3]
Précautions
Matériau radioactif
Composé radioactif
Directive 67/548/EEC[4]
Très toxique
T+
Dangereux pour l’environnement
N



SGH[4]
SGH06 : ToxiqueSGH08 : Sensibilisant, mutagène, cancérogène, reprotoxiqueSGH09 : Danger pour le milieu aquatique
Danger
H300, H330, H373, H411,
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.

L’hydrure d'uranium(III) est un composé chimique de formule UH3 qui se présente sous la forme d'une poudre pyrophorique ou d'un solide friable aux cristaux cubiques de couleur gris anthracite à noire aux reflets bruns, faiblement soluble dans l'acide chlorhydrique HCl et se décomposant dans l'acide nitrique HNO3.

L'uranium métallique chauffé entre 250 °C et 300 °C forme de l'hydrure d'uranium(III) directement à partir d'hydrogène, mais cette réaction s'inverse au-dessus de 300 °C :

2 U + 3 H2 \begin{smallmatrix}\rightleftharpoons\end{smallmatrix} 2 UH3.

Ceci fait des hydrures d'uranium de bons matériaux à partir desquels produire de la poudre d'uranium avec divers carbures, nitrures et halogénures d'uranium[5].

UH3 peut également se former lorsque des barres de combustible nucléaire à l'enrobage corrodé sont exposées à l'humidité :

4 U + 6 H2O → 3 O2 + 4 UH3.

En conséquence, des barres endommagées contaminées aux hydrures d'uranium sont susceptibles de dégager beaucoup de chaleur lorsqu'elles sont exposées à l'air libre compte tenu du caractère pyrophorique des ces hydrures, et même d'initier la combustion de l'ensemble de la barre.

L'hydrure d'uranium(III) existe sous deux variétés cristallines : une variété α obtenue à basse température et une variété β formée au-dessus de 250 °C[5].

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. NIST
  2. Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
  3. ChemExper.net
  4. a et b Entrée de « Uranium compounds » dans la base de données de produits chimiques GESTIS de la IFA (organisme allemand responsable de la sécurité et de la santé au travail) (allemand, anglais), accès le 14 septembre 2011 (JavaScript nécessaire)
  5. a et b (en) W. Bartscher, A. Boeuf, 2, R. Caciuffo, J. M. Fournier, W. F. Kuhs, J. Rebizant et F. Rustichelli, « Neutron diffraction study of β-UD3 and β-UH3 », Solid State Communications, vol. 53, no 4,‎ janvier 1985, p. 423-426 (lire en ligne)
    DOI:10.1016/0038-1098(85)91000-2