Articulo de referencia

hidróxido de americio(III)

Americium trihydroxide"},"IUPACName":{"wt":"Americium(III) hydroxide"},"SystematicName":{"wt":"Americium(3+) trihydroxide"},"Section1":{"wt":"{{Chembox Identifiers\n| CASNo = 23...

El hidróxido de americio(III) es un compuesto inorgánico radiactivo con la fórmula química Am ( OH ) . Está formado por un átomo de americio y tres grupos hidroxilo . Fue descubierto en 1944, en estrecha relación 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 rosa [ 1 ] que es poco soluble en agua. [ 2 ]

Debido a la autoirradiación, la estructura cristalina del 241Am (OH) se descompone en un plazo de 4 a 6 meses ( el 241Am tiene una vida media de 432,2 años); para el 244Cm (OH) ₃, el mismo proceso tarda un día ( el 244Cm 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. Según lo descrito por el Laboratorio Nacional de Oak Ridge , se añade americio a ácido clorhídrico y se neutraliza con hidróxido de amonio ( NH₄OH ). A continuación , se añade una solución saturada de ácido oxálico a la solución neutralizada. Esto provoca el crecimiento de grandes cristales de oxalato de americio. Una vez completada la precipitación, se añade de nuevo ácido oxálico para obtener una suspensión de oxalato de americio y ácido oxálico. El oxalato de americio se filtra, se lava con agua y se seca parcialmente al aire.

Am + (COOH) 2 → Am(COO) 2

El oxalato de americio se añade a una barquilla de combustión de platino para su calcinación . Posteriormente, se seca en un horno y comienza a descomponerse a 350  °C. Al iniciarse la descomposición, el oxalato se transforma en el dióxido de americio negro deseado . Para asegurar que no queden restos de oxalato en el dióxido de americio, se eleva la temperatura del horno a 800  °C y se mantiene a esa temperatura, para luego dejar que se enfríe lentamente hasta alcanzar la temperatura ambiente.

Am(COO) 2 → AmO 2

El dióxido de americio se calienta de nuevo, a unos 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 ]

Am₂O₃ + 3H₂O 2Am ( OH )

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 KAmO₂CO₃ hexagonal ( carbonato de dioxoamericio(V) de potasio). También se puede utilizar carbonato de potasio . El KAmO₂CO₃ 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) se oxida a Am(OH) , que es negro en solución. Una oxidación posterior con ozono e hidróxido de sodio puede producir especies hidroxiladas amarillas de Am(VI).

Véase también

Referencias

  1. 1 2 Krivovichev, Sergey; Burns, Peter; Tananaev, Ivan (2006). Química estructural de compuestos inorgánicos de actínidos . Elsevier. pág.  67. ISBN 978-0-08-046791-7.
  2. Runde, Wolfgang (2011), "Americio y curio: radionúclidos" , Enciclopedia de química inorgánica y bioinorgánica , Sociedad Americana del Cáncer, doi : 10.1002/9781119951438.eibc0438 , ISBN 978-1-119-95143-8, consultado el 21 de marzo de 2020
  3. Morss, LR; Williams, CW (1993-12-31). "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 actínidos(III)" . 4. Conferencia internacional sobre química y comportamiento de migración de actínidos y productos de fisión en la geosfera, Charleston, SC (Estados Unidos), 12-17 de diciembre de 1993. Recuperado el 21 de marzo de 2020 .
  4. Penneman, RA; Keenan, TK (1960-01-01). La radioquímica del americio y el curio (Informe técnico). doi : 10.2172/4187189 . OSTI 4187189 .