二氧化铀

二氧化铀（uranium dioxide、uranous oxide）即氧化铀是铀的氧化物。分子式UO₂ 。在常温下为黑色粉末。密度 10.97g/cm³，熔点 2,846.85℃，沸点 大约3,500℃。比热14cal/molK。二氧化铀为面心立方结构萤石型结晶构造。单位立方体由中心4个铀原子和外围8个氧原子组成。

二氧化铀
IUPAC名 Uranium dioxide Uranium(IV) oxide
英文名	Uranium dioxide
别名	氧化亚铀
识别
CAS号	1344-57-6  Y
RTECS	YR4705000
性质
化学式	UO2
摩尔质量	270.03 g·mol⁻¹
外观	黑色粉末
密度	10.97 g/cm3
熔点	2865 °C (3140 K)
溶解性（水）	不溶
结构
晶体结构	萤石（立方），cF12
空间群	Fm3m, No. 225
晶格常数	a = 547.1 pm [1]
配位几何	四面体（O2–）；立方（UIV）
热力学
ΔfHm⦵298K	−1084 kJ·mol−1[2]
S⦵298K	78 J·mol−1·K−1[2]
危险性
警示术语	R：R26/28、R33、R50/53
安全术语	S：S1/2、S20/21、S45、S61
MSDS	ICSC 1251
欧盟编号	092-002-00-3
欧盟分类	剧毒（T+） 对环境有害（N）
闪点	不可燃
相关物质
相关铀的氧化物	八氧化三铀 三氧化铀
若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。

特性和用途

二氧化铀不溶于水。极易和硝酸反应生成硝酸铀酰。还能和二氧化钚以任意比例混合。常温下热传导率为10W/mK，1000℃时的热传导率为4W/mK。二氧化铀的电阻率随温度升高而降低。

因二氧化铀熔点高，所以通常被用作反应堆的核燃料。二氧化铀被烧结成直径和长度都是1厘米左右的圆柱体，串联起来放入中空的锆合金燃料棒内部。最后以8x8根燃料棒一组排列成正方形，六角形或圆形构成反应堆的堆芯。

二氧化铀是天然铀矿中最主要的成分，通过化学反应和离心机可以得到高纯度的二氧化铀。同时还可以通过乏燃料的再处理得到二氧化铀。

UO₃ + H₂ → UO₂ + H₂O （700 °C，970 K）

摄氏700度时三氧化铀可以和氢气发生反应生成二氧化铀和水。

毒性

二氧化铀被已知是由肺中的吞噬作用而被吸收^[3]。

关联项目

• 反应堆