酸化ウラン（読み）さんかウラン（英語表記）uranium oxide

改訂新版　世界大百科事典

酸化ウラン (さんかウラン)
uranium oxide

酸化数4，6の化合物が普通に知られる。

酸化ウラン（Ⅳ）

化学式UO₂。二酸化ウランともいう。酸化ウラン（Ⅵ）UO₃を水素気流中1000～1100℃で長時間熱し，還元して得られる褐色粉末。比重10.97，融点2176℃。常温でも容易に酸化されてU₄O₉，U₃O₇，U₃O₈などとなる。水，希酸に不溶，濃硝酸，過塩素酸には容易に溶ける。

九酸化四ウラン

化学式U₄O₉。UO₃の結晶に過剰の酸素が格子の間に入り込んだ超格子構造をもっている。UO₂とU₃O₈の組成比混合物を真空中1000℃で長時間熱して得られる黒褐色粉末。酸に溶ける。

八酸化三ウラン

化学式U₃O₈。最も普通に知られている酸化物で，センウラン鉱の主成分。ウラン（Ⅵ）の硝酸塩，シュウ酸塩，過酸化物あるいは二ウラン酸アンモニウム（NH₄）₂U₂O₇などを空気中700～800℃に熱して得られる。800℃以上で長時間熱すると，しだいに酸素を失ってU₃O_8-xとなる。黒褐色斜方晶系晶粉。製造の条件によって暗緑色ないし黒色。比重7.9～8.5。

酸化ウラン（Ⅵ）

化学式UO₃。三酸化ウランともいう。無水和物のほかに水和物がある。シュウ酸ウラニルUO₂C₂O₄あるいはUO₃の水和物を熱するか，U₃O₈を高圧酸素中で熱して得られるが，製法によって非晶質およびα，β，γ，δ，ε，ζ，ηなどの結晶相のものが知られており，黄色ないしだいだい色，暗赤色となる。いずれも酸に溶けてウラニル塩となる。比重7.29。水和物にはUO₃・2H₂O，UO₃・H₂O，UO₃・1/2H₂Oがあり，いずれもUO₃とH₂Oの反応によって得られ，ウラン酸とも呼ばれる。黄色粉末。

過酸化ウラン

化学式UO₄。4水和物UO₄・4H₂Oと2水和物UO₄・2H₂Oが知られている。pH2のウラニル塩水溶液に過酸化水素水を加えると定量的に4水和物が沈殿する。UO₄・4H₂Oは黄色単斜晶系結晶。空気中で熱すると90℃で2水和物UO₄・2H₂Oとなる。酸と反応して過酸化水素を放つので，強力な酸化剤である。
執筆者：中原 勝儼

出典　株式会社平凡社「改訂新版　世界大百科事典」

化学辞典 第2版

酸化ウラン
サンカウラン
uranium oxide

ウランと酸素の化合物．ウランの取り得る酸化状態が多いため，非常に複雑な系で，以下の化合物の組成比は近似的なことが多い．【Ⅰ】酸化ウラン(Ⅱ)：UO(254.0)．一酸化ウランともいう．金属ウランの表面が酸化されて黒色皮膜として生じることが知られている．[CAS 12035-97-1]【Ⅱ】酸化ウラン(Ⅳ)：UO₂(270.1)．二酸化ウランともいう．酸化ウラン(Ⅵ)UO₃を水素気流中で700 ℃ に熱するか，350 ℃ でCOにより還元すると得られる．褐色または黒色の粉末．融点2878±20 ℃．密度10.96 g cm^－3．塩素，臭素と赤熱するとウラニル塩になる硝酸に溶けて硝酸ウラニルとなる．アルカリ金属，カルシウム，マグネシウムによって金属ウランに還元される．おもに発電用原子炉の核燃料として用いられる．[CAS 1344-57-6]【Ⅲ】酸化ウラン(Ⅴ)：U₂O₅(556.1)．五酸化二ウランともいう．UO₂Cl₂を900 ℃ で熱分解すると得られる．[CAS 12065-66-6]【Ⅳ】八酸化三ウラン：U₃O₈(842.1)．X線光電子分光法によれば U^Ⅳと U^Ⅵが1：2の割合で存在する混合原子価状態で，U^Ⅳ₂･2U^Ⅵ O₃である．UO₃，UO₂，UO₂(NO₃)₂などを赤熱すると得られる．α(密度8.395 g cm^－3)とβ(密度8.326 g cm^－3)の2変態がある．製法により，緑色または黒色をした固体．高温で水素または一酸化炭素で還元されてUO₂になる．濃酸と温めると溶ける．フッ化水素によって，フッ化ウランと四フッ化ウランとなる．[CAS 1344-59-8]【Ⅴ】酸化ウラン(Ⅵ)：UO₃(286.1)．三酸化ウランともいう．水酸化ウラニル，硝酸ウラニルあるいは二ウラン酸アンモニウムなどを加熱分解するか，八酸化三ウランを高圧酸素下，900～1500 ℃ に加熱してつくる．製法により，黄褐色または橙赤色の粉末で，非晶質および多くの多形状態がある．吸湿性である．両性的で塩基性酸化物と化合すればウラニル塩を生じる．強熱すると八酸化三ウランに，水素中で熱すると二酸化物になる．アルカリ金属およびアルカリ土類金属と反応して金属ウランになる．鉱酸に溶解してそれぞれのウラニル塩となる．[CAS 1344-58-7]

出典　森北出版「化学辞典（第2版）」