El nitrato de uranilo es una sal de uranio amarilla soluble en agua con la fórmula UO 2 (NO 3 ) 2 · n H 2 O . Se conocen los hexahidratos, trihidratos y dihidratos. [3] El compuesto es de interés principalmente porque es un intermedio en la preparación de combustibles nucleares. En la industria nuclear, se lo conoce comúnmente como sal amarilla.
El nitrato de uranilo se puede preparar por reacción de sales de uranio con ácido nítrico . Es soluble en agua , etanol y acetona . Como se determinó por difracción de neutrones , el centro de uranilo es característicamente lineal con distancias cortas U=O. En el plano ecuatorial del complejo hay seis enlaces UO al nitrato bidentado y dos ligandos de agua. A 245 pm , estos enlaces UO son mucho más largos que los enlaces U=O del centro de uranilo. [1]
El nitrato de uranilo es importante para el reprocesamiento nuclear . Es el compuesto de uranio que resulta de la disolución de las barras de combustible nuclear gastado sin vainas o torta amarilla en ácido nítrico, para su posterior separación y preparación de hexafluoruro de uranio para la separación de isótopos para la preparación de uranio enriquecido . Una característica especial del nitrato de uranilo es su solubilidad en fosfato de tributilo ( ), que permite extraer el uranio de la solución de ácido nítrico. Su alta solubilidad se atribuye a la formación del aducto lipofílico UO 2 (NO 3 ) 2 (OP(OBu) 3 ) 2 .
Durante la primera mitad del siglo XIX, se habían identificado muchas sales metálicas fotosensibles como candidatas para los procesos fotográficos , entre ellas el nitrato de uranilo. Las impresiones así producidas se denominaban impresiones de uranio o uranotipos. Los primeros procesos de impresión con uranio fueron inventados por el escocés J. Charles Burnett entre 1855 y 1857, y utilizaban este compuesto como sal sensible. Burnett escribió un artículo en 1858 en el que comparaba "Impresión con las sales de los óxidos uranílico y férrico". El proceso emplea la capacidad del ion uranilo de captar dos electrones y reducirse al estado de oxidación más bajo del uranio (IV) bajo luz ultravioleta . Los uranotipos pueden variar de una impresión a otra, desde un marrón rojizo más neutro hasta un rojo Bartolozzi intenso , con un grado de tono muy largo. Las impresiones supervivientes son ligeramente radiactivas , una propiedad que sirve como medio para identificarlas de forma no destructiva. Durante la segunda mitad del siglo XIX aparecieron y desaparecieron otros procesos fotográficos más elaborados que empleaban el compuesto, con nombres como Wothlytype, Mercuro-Uranotype y el proceso Auro-Uranium. Los papeles de uranio se fabricaron comercialmente al menos hasta finales del siglo XIX, desapareciendo debido a la sensibilidad superior y las ventajas prácticas de los haluros de plata . Desde la década de 1930 hasta la de 1950, Kodak Books describió un tóner de uranio (Kodak T-9) que utilizaba nitrato de uranio hexahidratado.
Junto con el acetato de uranilo, se utiliza como tinción negativa para virus en microscopía electrónica ; en muestras de tejido estabiliza los ácidos nucleicos y las membranas celulares .
Los nitratos de uranilo son materiales de partida comunes para la síntesis de otros compuestos de uranilo porque el ligando nitrato se reemplaza fácilmente por otros aniones. Reacciona con oxalato para dar oxalato de uranilo . El tratamiento con ácido clorhídrico da cloruro de uranilo . [4]
El nitrato de uranilo es un compuesto oxidante y altamente tóxico. Cuando se ingiere, causa enfermedad renal crónica grave y necrosis tubular aguda y es un mitógeno de los linfocitos . Los órganos diana incluyen los riñones , el hígado , los pulmones y el cerebro . También representa un grave riesgo de incendio y explosión cuando se calienta o se somete a un choque en contacto con sustancias oxidables.
