Uranium heksaklorida
Uranium heksaklorida () adalah sebuah senyawa kimia anorganik dari uranium dalam keadaan oksidasi +6.[1][2] merupakan halida logam yang terdiri dari uranium dan klorin. Senyawa ini adalah padatan kristalin hijau tua multi-luminesen dengan tekanan uap antara 1-3 mmHg pada suhu 373,15 K.[3] stabil dalam vakum, udara kering, nitrogen, dan helium pada suhu kamar. Ia larut dalam karbon tetraklorida (). Dibandingkan dengan uranium halida lainnya, hanya sedikit yang diketahui mengenai .
Struktur dan ikatan
Uranium heksaklorida memiliki geometri oktahedral, dengan grup titik Oh. Kisi senyawa ini (dimensi: 10,95 ± 0,02 Å × 6,03 ± 0,01 Å) berbentuk heksagonal dengan tiga molekul per sel; ikatan U–Cl teoretis rata-rata adalah 2,472 Å (panjang U–Cl eksperimental yang ditemukan melalui difraksi sinar-X adalah 2,42 Å),[4] dan jarak antara dua atom klorin yang berdekatan adalah 3,65 Å.
Sifat kimia
Uranium heksaklorida adalah senyawa yang sangat higroskopis dan mudah terurai ketika terpapar pada kondisi atmosfer biasa.[5] Oleh karena itu, senyawa ini harus ditangani dalam alat vakum atau dalam kotak kering.
Dekomposisi termal
stabil hingga suhu antara 120 °C dan 150 °C. Dekomposisi menghasilkan transisi fase padat dari satu bentuk kristal ke bentuk lain yang lebih stabil.[6] Namun, penguraian gas menghasilkan . Energi aktivasi untuk reaksi ini adalah sekitar 40 kcal per mol.
Kelarutan
bukanlah senyawa yang sangat mudah larut. Senyawa ini larut dalam untuk menghasilkan larutan berwarna cokelat. Ia sedikit larut dalam isobutil bromida dan fluorokarbon ().[7]
| Pelarut | Suhu (°C) | Gram /100 g larutan |
|---|---|---|
| Karbon tetraklorida | −18 | 2,64 |
| Karbon tetraklorida | 0 | 4,9 |
| Karbon tetraklorida | 20 | 7,8 |
| 6,6% Klorin : 93,4% Karbon tetraklorida | −20 | 2,4 |
| 12,5% Klorin : 87,5% Karbon tetraklorida | −20 | 2,23 |
| 12,5% Klorin : 87,5% Karbon tetraklorida | 0 | 3,98 |
| Klorin cair | −33 | 2,20 |
| Klorometana | −24 | 1,16 |
| Benzena | 80 | Tak larut |
| Freon 113 | 45 | 1,83 |
Reaksi dengan hidrogen fluorida
Ketika direaksikan dengan hidrogen fluorida (HF) cair anhidrat yang dimurnikan pada suhu kamar, ia akan menghasilkan uranium pentafluorida.[8]
Sintesis
Uranium heksaklorida dapat disintesis dari reaksi antara uranium trioksida () dengan campuran cair dan klorin () panas. Hasil dapat ditingkatkan jika reaksi dilakukan dengan adanya .[9] diubah menjadi , yang kemudian bereaksi dengan berlebih membentuk . Dibutuhkan sejumlah besar panas agar reaksi ini dapat berlangsung; kisaran suhu mulai dari 65 °C hingga 170 °C, tergantung pada jumlah reaktan (suhu ideal 100 °C - 125 °C). Reaksi ini dilakukan dalam bejana kedap gas tertutup (misalnya kotak sarung tangan) yang dapat menahan tekanan yang terbentuk.
Langkah 1:
Langkah 2:
Reaksi keseluruhan:
Heksahalida logam ini juga dapat disintesis dengan mengembuskan gas ke yang disublimasikan pada suhu 350 °C.[10]
Langkah 1:
Langkah 2:
Reaksi keseluruhan:
Referensi
- ↑ W. H. Zachariasen. Crystal chemical studies of the 5f-series of elements. V. The crystal structure of uranium hexachloride. Acta Crystallographica. 1948. Vol. 1 (6). hlm. 285–287. doi:10.1107/S0365110X48000788.
- ↑ J. C. Taylor. Neutron and X-ray powder diffraction studies of the structure of uranium hexachloride. Acta Crystallographica Section B. 1974. Vol. 30 (6). hlm. 1481. doi:10.1107/S0567740874005115.
- ↑ R. E. Van Dyke. Preparation of Uranium Hexachloride. Google Patents. 1955. hlm. 2.
- ↑ E. R. Batista. Density Functional Investigations of the Properties and Thermodynamics of UF n and UCl n (n=1,...,6). J. Chem. Phys. 2004. Vol. 121 (22). hlm. 11104–11. doi:10.1063/1.1811607.
- ↑ D. Lipkin. Process and Apparatus for protecting Uranium hexachloride from Deterioration and Contamination. Google Patents. 1955. hlm. 2.
- ↑ Katz. The Chemistry of Uranium. The McGraw-Hill Book Company. 1951.
- ↑ Katz. The Chemistry of Uranium. The McGraw-Hill Book Company. 1951.
- ↑ Katz. The Chemistry of Uranium. The McGraw-Hill Book Company. 1951.
- ↑ R. E. Van Dyke. Preparation of Uranium Hexachloride. Google Patents. 1955. hlm. 2.
- ↑ G. Thornton. The Electronic Structure of UCl 6 : Photoelectron Spectra and Scattered Wave X α Calculations. J. Chem. Phys. 1979. Vol. 70 (11). hlm. 6. doi:10.1063/1.437313.
Sumber dan atribusi
Konten artikel ini diadaptasi dari Wikipedia bahasa Indonesia, revisi 25289935 (2024-02-10T01:12:04Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Gambar pada artikel ini bersumber dari Wikimedia Commons dan mengikuti ketentuan lisensi masing-masing berkas. Mohon gunakan konten dan media secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.