二碳化鈾

二碳化鈾（uranium dioxide;urania），是常用於輕水堆、重水堆和快中子增殖堆的鈾燃料形式，它是一種穩定的陶瓷燃料。

概念

二碳化鈾（uraniumdioxide;urania）
分子式：UO2，組成在UC1.85與UCl.94之間。

性質

鈾-氧體系中的熱力學穩定態之一。

立方晶系，面心立方結構型，空間群（Fm3m)，a=547pm。相對密度10.952。熔點3000℃±200℃。

在100℃下，熱導率為0.09W/cm·℃。

在室溫下可與鹽酸、硫酸、硝酸緩慢反應，易溶於硝酸，生成亮黃色的UO2(NO3)2溶液。

不溶於水和鹼，但溶於含過氧化氫的鹼或碳酸鹽溶液，生成過鈾酸鹽。

空氣中室溫下較穩定，加熱至200℃以上500℃以下時被氧化為UO3，500℃以上被氧化成U3O8。

用途

是常用於輕水堆、重水堆和快中子增殖堆的鈾燃料形式，它是一種穩定的陶瓷燃料。

在鈾工藝中，二氧化鈾是一種重要的中間產物，是乾法生產四氟化鈾的原料。

可通過用氫氣還原三氧化鈾或八氧化三鈾的方法來製備，也可通過三碳酸鈾醯銨(NH4)4[UO2(CO3)3]直接煅燒還原製得。

它是動力反應堆中廣泛使用的核燃料，又是乾法製備四氟化鈾的重要原料。