Uranylcarbonat

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Kristallstruktur
Keine Zeichnung vorhanden
Allgemeines
Name Uranylcarbonat
Verhältnisformel (UO2)CO3
CAS-Nummer
  • 12274-95-2
  • 13021-32-4
Kurzbeschreibung

grünlich-gelber Feststoff[1]

Eigenschaften
Molare Masse 330,037 g·mol−1
Aggregatzustand

fest

Löslichkeit

nicht löslich in Wasser[2]

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung aus EU-Verordnung (EG) 1272/2008 (CLP) [3]
06 – Giftig oder sehr giftig 08 – Gesundheitsgefährdend 09 – Umweltgefährlich

Gefahr

H- und P-Sätze H: 330​‐​300​‐​373​‐​411
P: ?
EU-Gefahrstoffkennzeichnung [4] aus EU-Verordnung (EG) 1272/2008 (CLP) [3]
Sehr giftig Umweltgefährlich
Sehr giftig Umwelt-
gefährlich
(T+) (N)
R- und S-Sätze R: 26/28​‐​33​‐​51/53
S: (1/2)​‐​20/21​‐​45​‐​61
Radioaktivität
Radioaktiv
 
Radioaktiv
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.
Vorlage:Infobox Chemikalie/Summenformelsuche vorhanden

Uranylcarbonat, ((UO2)CO3) ist das grünlich-gelbe Uranylsalz der Kohlensäure.

Vorkommen[Bearbeiten]

Uranylcarbonat kommt als Mineral Rutherfordin in der Natur vor. Des Weiteren kommen in der Natur weitere carbonathaltige Uranylminerale vor, unter anderem zum Beispiel Albrechtschraufit (Ca4Mg(UO2)2(CO3)6F2 · 17 H2O), Andersonit (Na2Ca[(UO2)(CO3)3](H2O)5), Astrocyanit (Cu2(Ce,Nd,La)2UO2(CO3)5(OH)2 · 1,5 H2O) und Liebigit (Ca2UO2(CO3)3 · 11 H2O).[5]

Eigenschaften[Bearbeiten]

Uranylcarbonat

Wasserfreies Uranylcarbonat ist stabil bis 500 °C.[6] In wässrigen Lösungen bilden sich bei geringer Hydroxidionen-Konzentration anionische Tricarbonat-Komplexe mit dem [UO2(CO3)3]4−-Ion.[5] Neben dem Tricarbonat-Komplex konnte auch noch der Dicarbonatkomplex [UO2(CO3)2]2− im Festkörper und in Lösung nachgewiesen werden. Darüber hinaus findet sich in Lösung auch der trimere Komplex [(UO2)3(CO3)6]6− , wobei die einzelnen Spezies stark vom pH-Wert abhängig sind.[7]

Darstellung[Bearbeiten]

Die Uranylcarbonate werden hauptsächlich in basischem Milieu bei hohen CO2-Partialdrücken gebildet, da es im sauren Bereich durch Kohlenstoffdioxidfreisetzung zu keiner Komplexierung kommen kann.[5]

Uranylcarbonat kann durch Erhitzen einer Mischung von Urantrioxid mit Kohlenstoffdioxid in Wasser auf eine Temperatur von 300 °C dargestellt werden.[8]

\mathrm{  \ UO_3 +  \ CO_2   \ \xrightarrow {300\, {}^{\circ}C} \ \ UO_2CO_3 }

Gesundheits- und Umweltgefahren[Bearbeiten]

Uranylcarbonat ist wie alle Uranverbindungen radioaktiv und sollte daher mit der entsprechenden Vorsicht behandelt und eine Aufnahme in den Körper vermieden werden.

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1.  G. Meinrath, T. Kimura: Carbonate complexation of the uranyl(VI) ion. In: Journal of Alloys and Compounds. 202, Nr. 1–2, 1993, S. 89–93, doi:10.1016/0925-8388(93)90523-P.
  2.  Chinh Nguyen Trung, G. M. Begun, Donald A. Palmer: Aqueous uranium complexes. 2. Raman spectroscopic study of the complex formation of the dioxouranium(VI) ion with a variety of inorganic and organic ligands. In: Inorganic Chemistry. 31, Nr. 25, 1992, S. 5280–5287, doi:10.1021/ic00051a021.
  3. a b Nicht explizit in EU-Verordnung (EG) 1272/2008 (CLP) gelistet, fällt aber dort mit der angegebenen Kennzeichnung unter den Sammelbegriff „Uranverbindungen“; Eintrag aus der CLP-Verordnung zu Uranverbindungen in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 25. April 2011 (JavaScript erforderlich).
  4. Seit dem 1. Dezember 2012 ist für Stoffe ausschließlich die GHS-Gefahrstoffkennzeichnung zulässig. Bis zum 1. Juni 2015 dürfen noch die R-Sätze dieses Stoffes für die Einstufung von Gemischen herangezogen werden, anschließend ist die EU-Gefahrstoffkennzeichnung von rein historischem Interesse.
  5. a b c Lester R. Morss, Norman M. Edelstein, Jean Fuger (Hrsg.): The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements. Springer, Dordrecht 2006, S. 261.
  6.  Balaram Sahoo, D. Patnaik: Carbonates of Uranium. In: Nature. 185, Nr. 4714, 1960, S. 683, doi:10.1038/185683a0 (Letters to Nature, „Leserbriefe“).
  7.  W. A. de Jong, E. Apra, T. L. Windus, J. A. Nichols, R. J. Harrison, K. E. Gutowski, D. A. Dixon: Complexation of the Carbonate, Nitrate, and Acetate Anions with the Uranyl Dication:  Density Functional Studies with Relativistic Effective Core Potentials. In: The Journal of Physical Chemistry A. 109, Nr. 50, 2005, S. 11568–11577, doi:10.1021/jp0541462.
  8.  Eugene. Staritzky, D. T. Cromer: Crystallographic Data. 130. Uranyl Carbonate, UO2CO3. In: Analytical Chemistry. 28, Nr. 7, 1956, S. 1211, doi:10.1021/ac60115a053.