Википедија

Уранијум-диоксид — разлика између измена

Интерактиван преглед историје
← Старија изменаНовија измена →
Садржај обрисан Садржај додат
ВизуелноВикитекст
м +
м Разне исправке
Ред 26:
}}
| Section4 = {{Chembox Thermochemistry
| DeltaHf = −1084&nbsp;kJ·mol<sup>−1</sup><ref name=b1>{{Cite book|last=Zumdahl|first=Steven S.|title =Chemical Principles 6th Ed.| publisher = Houghton Mifflin Company| year=2009| isbn=978-0-618-94690-7|pages=A23}}</ref>
| Entropy = 78&nbsp;J·mol<sup>−1</sup>·K<sup>−1</sup><ref name=b1/>
}}
| Section7 = {{Chembox Hazards
Ред 66:
:-{3 U{{chem|O|2}} + {{chem|O|2}} → {{chem|U|3|O|8}}}-{{spaces|5}}''на -{700&nbsp;°C (970&nbsp;K)}-''
 
[[Електрохемија]] уранијум диоксида је детаљно истраживана зато што [[галванска корозија]] уранијум диоксида контролише брзину при којој се коришћено [[нуклеарно гориво]] распада. [[Вода]] повећава брзину оксидације метала [[плутонијум]]а и [[уранијум]]а.<ref>{{cite web|url=http://www.osti.gov/bridge/servlets/purl/756904-DrPADO/webviewable/756904.pdf| title =Reactions of Plutonium Dioxide with Water and Oxygen-Hydrogen Mixtures: Mechanisms for Corrosion of Uranium and Plutonium| accessdate=6. 6. 2009.|year=1999|last1=Haschke|first1=John M|last2=Allen|first2=Thomas H|last3=Morales|first3=Luis A}}</ref><ref>{{Cite journal|doi=10.1016/S0925-8388(00)01222-6|title=Reactions of plutonium dioxide with water and hydrogen–oxygen mixtures: Mechanisms for corrosion of uranium and plutonium|year=2001|last1=Haschke|first1=John M|last2=Allen|first2=Thomas H|last3=Morales|first3=Luis A|journal=Journal of Alloys and Compounds|volume=314|pages=78}}</ref>
 
=== Карбонизација ===
Ред 92:
[[Осиромашени уранијум]] -{UO<sub>2</sub>}- (-{DUO<sub>2</sub>}-) се може користити као материјал за заштиту од [[радиоактивност|радијације]]. На пример, бетон од осиромашеног уранијума (''-{DUCRETE}-'') је „тешки” бетонски материјал где је [[шљунак]] замењен [[Агрегат за прављење бетона|агрегатом]] уранијум диоксида; овај материјал пролази испитивања како би могао бити коришћен за израду [[бачва|бачви]] за [[нуклеарни отпад|радиоактивни отпад]]. Бачве могу бити израђене од ''дуо<sub>2</sub>-[[челик|челичног]] керамала (кермета)'', композитног материјала направљеног од [[Агрегат за прављење бетона|агрегата]] уранијум диоксида који служи као заштита од радијације, [[графит]]а и/или [[силицијум карбид]]а који служи за апсорпцију и контролисање количине [[Јонизујуће зрачење|јонизујућег (неутронског) зрачења]], те од [[челик]]а као калупа чија висока [[топлотна проводљивост]] омогућава лако неутрализовање вишка топлоте.
 
Осиромашени уранијум диоксид се такође може користити и као [[катализа]]тор, нпр. за деградацију лако испарљивих органских једињења у гасовитом стању, оксидацију [[метан]]а у [[метанол]], те уклањање [[сумпор]]а из [[петролеј]]а. Има високу ефикасност и дуготрајну стабилност уколико се користи за „уништавање” лако испарљивих органских једињења, у поређењу са комерцијалним катализаторима, као што су [[племенити метали]], [[титанијум диоксид]] (-{TiO<sub>2</sub>}-) или [[кобалт оксид]] (-{Co<sub>3</sub>O<sub>4</sub>}-). На овом подручју се и даље врше многа испитивања, те се осиромашени уранијум фаворизује као важна компонента уранијума, због његове мале [[радиоактивност]]и.<ref>{{cite journal|last=Hutchings|first=GJ|title= A Uranium-Oxide-Based Catalysts for the Destruction of Volatile Chloro-Organic compounds| journal= Nature|year=1996|volume= 384|issue= 6607| pages= 341—343|doi= 10.1038/384341a0|last2= Heneghan|first2= Catherine S.|last3= Hudson|first3= Ian D.|last4= Taylor|first4= Stuart H. |bibcode = 1996Natur.384..341H|pages=341—343}}</ref>
 
Коришћење уранијум диоксида као материјала за израду [[акумулатор]]а се такође истражује. Батерије би могле имати високу густину снаге и потенцијал од -{4,7 V}- по ћелији. Друга апликација која се истражује је употреба уранијум диоксида у фотоелектрохемијским ћелијама за производњу [[водоник]]а уз помоћ [[соларна енергија|соларне енергије]] где би се -{UO<sub>2</sub>}- користио као [[фотоанода]]. Пре тога, уранијум диоксид се користио и као топлотни проводник за ограничавање протока струје (''-{URDOX}-'' отпорник), што је и прва његова употреба са својствима [[полупроводник]]а.
 
=== Полупроводничка својства ===
''Опсежна пукотина'' уранијум диоксида се може упоредити са оном [[силицијум]]а и [[галијум арсенид]]а, са скоро па оптималном ефикасношћу у односу на параболу ''опсежне пукотине'' апсорпције соларне радијације, што указује на могућу велику ефикасност [[соларна ћелија|соларних ћелија]] базираних на структури [[Šotki dioda|Шотки диоде]]; такође апсобира различите [[таласна дужина|таласне дужине]], укључујући [[Инфрацрвена светлост|инфрацрвену]], што још више повећава ефикасност. Његова унутрашња проводљивост на собној температури је отприлике иста као и она једнокристалног силицијума.<ref>{{cite journal|author=An, Y.Q. |display-authors=etal |title=Ultrafast Hopping Dynamics of 5f Electrons in the Mott Insulator UO(2) Studied by Femtosecond Pump-Probe Spectroscopy|journal=Phys. Rev. Lett.|year=2011|volume=107|issue=20|pages=207402|doi=10.1103/PhysRevLett.106.207402|bibcode = 2011PhRvL.106t7402A|pmid=22181773|pages=207402}}</ref>
 
[[Диелектрична константа]] уранијум диоксида је око 22, што је скоро па дупло веће од силицијумове (11,2) или галијум арсенидове (14,1) константе. Ово значи предност за -{Si}- и -{GaAs}- у конструкцији [[интегрисано коло|интегрисаних кола]], јер може омогућити високу густину интеграције са високим „пробојним” напонима и ниском подложношћу распадима код [[тунел ефекат]]а при примени [[технологија комплементарног метал-оксид-полупроводника|технологије комплементарног метал-оксид-полупроводника]].
Ред 111:
Уранијум диоксид је такође отпоран на оштећења од стране [[радиоактивност|радијације]], што га чини корисним за заштиту уређаја од високе радијације који се израђују за специјалну војску, те за [[ваздухопловство|аеронаутичке]] апликације.
 
[[Šotki dioda|Шотки диода]] [[жути колач|жутог колача]] (-{U<sub>3</sub>O<sub>8</sub>}-) и [[Биполарни транзистор|-{PNP}- транзистор]] уранијум диоксида су успешно произведени у [[лабораторија|лабораторији]].<ref>{{cite journal|last1=Meek|first1=Thomas T.|last2=Roedern|first2=B. von|title=Semiconductor devices fabricated from actinide oxides|journal=Vacuum|year=2008|volume=83|issue=1|pages=226—228|doi=10.1016/j.vacuum.2008.04.005|pages=226—228}}</ref>
 
== Токсичност ==
Уранијум диоксид је познат по томе што буде апсорбован у процесу [[фагоцитоза|фагоцитозе]] у плућима.<ref>Principles of Biochemical Toxicology. Timbrell, John. PA. 2008. {{ISBN|978-0-8493-7302-2}}.</ref>
 
== Види још ==
Ред 125:
 
== Литература ==
* {{Cite book |ref= harv| author = Zumdahl, Steven S.|title =Chemical Principles 6th Ed.| publisher = Houghton Mifflin Company| year=2009| isbn=978-0-618-94690-7|pages=A23}}
* {{cite journal|vauthors=Barrett SA, Jacobson AJ, Tofield BC, Fender BE |title= The preparation and structure of barium uranium oxide BaUO<sub>3+x</sub>| journal= Acta Crystallographica B|year=1982|volume= 38|issue= 11| pages= 2775—2781|doi= 10.1107/S0567740882009935 |pages=2775—2781}}
 
== Спољашње везе ==
Преузето из „https://sr.wikipedia.org/wiki/Уранијум-диоксид”