El diòxid d'urani o òxid d'urani(IV) també conegut com a urania, uranil o UOX, és un òxid d'urani de fórmula química UO₂ que es presenta com una pols cristal·lina radioactiva negra en el mineral natural uraninita. Es fa servir com combustible nuclear en els reactors nuclears. Una mescla de diòxids d'urani i plutoni es fa servir com combustible MOX. Abans de 1960 el diòxid d'urani s'havia utilitzat com color negre i groc en ceràmica i vidres.
Estructura El sòlid és isoestructural amb la mateixa estructura que la fluorita (fluorur de calci). A més els diòxids de plutoni i neptuni tenen les mateixes estructures.
Propietats químiques El diòxid d'urani s'oxida en contacte amb oxigen a octaòxid de triurani. 3UO₂ + O₂ → U₃O₈ a 700 °C
La presència d'aigua causa l'augment de la taxa d'oxidació de l'urani metàl·lic.
Obtenció El diòxid d'urani es produeix reduint el triòxid d'urani amb hidrogen. UO₃ + H₂ → UO₂ + H₂O a 700 °C (970 K) Aquesta reacció es fa servir en el reprocessament del combustible nuclear i l'enriquiment d'urani per a alguns combustibles nuclears.
Usos El diòxid d'urani es fa servir principalment com a combustible nuclear de reactors nuclears, específicament com UO₂ o bé en una mescla de UO₂ (amb urani empobrit) i PuO₂ (diòxid de plutoni) anomenada MOX. La corrosió galvànica del diòxid d'urani controla la taxa amb què es dissol el combustible nuclear.
Toxicitat El diòxid d'urani se sap que s'absorbeix per fagocitosi en els pulmons.Principles of Biochemical Toxicology. Timbrell, John. PA 2008 És radiotòxic.
Referències
Notes DOI
Enllaços externs Semiconducting properties of uranium oxides Free Dictionary Listing for Uranium Dioxide
Categoria:Òxids Categoria:Combustibles nuclears Categoria:Urani