stringtranslate.com

Hidróxido de americio (III)

El hidróxido de americio (III) es un compuesto inorgánico radiactivo con la fórmula química Am ( OH ) 3 . Está formado por un átomo de americio y tres grupos hidroxi . Fue descubierto por primera vez en 1944, muy relacionado con el Proyecto Manhattan . Sin embargo, estos resultados fueron confidenciales y no se hicieron públicos hasta 1945. Fue la primera muestra aislada de un compuesto de americio y el primer compuesto de americio descubierto.

Propiedades

El hidróxido de americio es un sólido rosado [1] poco soluble en agua. [2]

Debido a la autoirradiación, la estructura cristalina del 241 Am(OH) 3 se descompone en un plazo de 4 a 6 meses ( el 241 Am tiene una vida media de 432,2 años); para 244 Cm(OH) 3 el mismo proceso dura un día ( 244 Cm tiene una vida media de 18,11 años). [1]

Síntesis

El americio metálico se puede convertir en Am(OH) 3 en un proceso de cuatro pasos. Como lo describe el Laboratorio Nacional de Oak Ridge , el americio se agrega al ácido clorhídrico y luego se neutraliza usando hidróxido de amonio ( NH 4 OH ). A la solución ahora neutralizada se le añade una solución saturada de ácido oxálico . Esto hace que grandes cristales de oxalato de americio comiencen a crecer. Una vez que se logra la precipitación completa, se agrega nuevamente ácido oxálico para obtener una suspensión de oxalato de americio y ácido oxálico. A continuación se filtra el oxalato de americio, se lava con agua y se seca parcialmente dejándolo expuesto al aire.

Soy + (COOH) 2 → Soy(COO) 2

Luego se añade el oxalato de americio a un recipiente de combustión de platino para someterlo a calcinación . El oxalato de americio se seca en un horno y comenzará a descomponerse a 350 °C. Cuando comience a producirse la descomposición, el oxalato se convertirá en el deseado dióxido de americio negro . Para garantizar que no quede oxalato en el dióxido de americio, se aumenta la temperatura del horno y se mantiene en 800 °C y luego se deja enfriar lentamente hasta temperatura ambiente.

Am(COO) 2 → AmO 2

El dióxido de americio se calienta nuevamente, a aproximadamente 600 °C, en presencia de hidrógeno, para producir óxido de americio (III) .

2AmO 2 + H 2 O → Am 2 O 3 + O 2 + H 2

El paso final implica la hidrólisis del óxido de americio (III) para producir el producto final, hidróxido de americio (III). [3]

Soy 2 O 3 + 3H 2 O → 2 Am(OH) 3

Reacciones

Cuando se burbujea ozono a través de una suspensión de hidróxido de americio (III) en bicarbonato de potasio 0,03 M a 92 °C, se puede obtener KAmO 2 CO 3 hexagonal (carbonato de dioxoamericio (V) de potasio). También se puede utilizar carbonato de potasio . El KAmO 2 CO 3 resultante reacciona con ácidos diluidos para producir dióxido de americio . [4]

O 3 + Am(OH) 3 + KHCO 3 + H 2 O → KAmO 2 CO 3 + 3H 2 O + O 2

En una base diluida como el hipoclorito de sodio , el Am(OH) 3 se oxida a Am(OH) 4 , que es negro en solución. Una mayor oxidación con ozono e hidróxido de sodio puede producir especies hidroxi amarillas de Am (VI).

Ver también

Referencias

  1. ^ ab Krivovichev, Sergey; Quemaduras, Pedro; Tananaev, Iván (2006). Química estructural de compuestos actínidos inorgánicos. Elsevier. pag. 67.ISBN​ 978-0-08-046791-7.
  2. ^ Runde, Wolfgang (2011), "Americio y curio: radionucleidos", Enciclopedia de química inorgánica y bioinorgánica , Sociedad Estadounidense del Cáncer, doi :10.1002/9781119951438.eibc0438, ISBN 978-1-119-95143-8, recuperado 2020-03-21
  3. ^ Morss, LR; Williams, CW (31 de diciembre de 1993). "Síntesis de hidróxido de americio cristalino, Am (OH) 3, y determinación de su entalpía de formación; estimación de las constantes del producto de solubilidad de los hidróxidos de actínido (III)". 4. Conferencia internacional sobre química y comportamiento migratorio de actínidos y productos de fisión en la geosfera, Charleston, SC (Estados Unidos), 12-17 de diciembre de 1993 . Consultado el 21 de marzo de 2020 .
  4. ^ Penneman, RA; Keenan, conocimientos tradicionales (1 de enero de 1960). La radioquímica del americio y el curio (informe técnico). doi :10.2172/4187189. OSTI  4187189.