硫酸铀酰

化学物质

硫酸铀酰，也称硫酸双氧铀，是一种含铀的化学物质，化学式是UO2SO4，具有放射性。有毒。具有4H2O，3.5H2O，3H2O，2.5H2O，2H2O，1.5H2O，1H2O，0.5H2O多种组成的水合物。其中较重要的是三水合物UO2SO4·3H2O和一水合物UO2SO4·H2O。词条介绍了硫酸铀酰的物理性质、化学性质、制备方法、主要用途、安全性以及相关化合物等。

理化性质

硫酸铀酰是一种无机化合物，化学式为UO2SO4，有放射性。存在无水物和各种水合物（0.5到4水）。

硫酸铀酰为黄色斜方晶系结晶，在干燥的空气中会稍稍风化。密度（g/cm）：3.28。溶解性：极易溶于水，可溶于乙醇。存在若干种水合物及无水盐（α和β型）。由水合物在高于300℃温度下脱水而得（β型在大约755℃下脱水）。

一水合物，UO2SO4·H2O，黄色晶体。室温下不稳定。在密闭的容器中加热二氧化铀和三水硫酸铀酰混合物至200℃或210℃下加热二水硫酸铀酰制得。

二水合物，黄色晶体。从饱和硫酸铀酰溶液中结晶出来柠檬黄棱形三水合物晶体。从30%～40%的硫酸中结晶出二水合物。加热三水合物至100℃，可得二水合物。

2.5水合物：黄绿色晶体，五角双锥体结构。溶于水、浓盐酸和硫酸。熔点100℃(分解)。在500℃下形成无水化合物。

三水合物：黄绿色晶体。

3.5水合物：黄色晶体，五角双锥体结构。在室温下不稳定。

四水合物，黄色晶体。一水合物和三水合物可用于在600℃下从铁和铝中浸提出铀（以硫酸铀酰的形式）。

硫酸铀酰是由UO22+与SO42-酸根结合而成的，在紫外线照射下，能发出黄绿色荧光，其水溶液亦呈黄绿色。

硫酸铀酰具有两性性质，在酸性介质中以UO22+形式存在，而在pH＞5的介质中，则以难溶性的重铀酸盐沉淀形式析出。此性质用来浓集铀或从含铀废水中除去铀。

2UO2SO4 + 6NaOH → Na2U2O7↓ + 2Na2SO4 + 3H2O

2UO2SO4 + 3CaO → CaU2O7↓ + 2CaSO4 ↓

制备方法

1. 将三氧化铀溶解在硫酸溶液中，得到产物（水合物）。

使三氧化铀与化学计量的硫酸反应，就可生成硫酸铀酰：

UO3 + H2SO4 = UO2SO4 + H2O

在搅拌下，将19.3mL浓硫酸加入到130mL水中，再往此硫酸溶液中加入100g三氧化铀的细粉末，三氧化铀很容易溶解形成黄色的溶液。用玻璃砂芯漏斗过滤除去不溶物，将滤液置于红外灯下进行浓缩。成糊状后，放置冷却，可析出三水合物UO2SO4·3H2O的结晶。用玻璃砂芯漏斗将结晶抽滤出，用乙醇、乙醚洗涤后，在70℃下干燥。

2. 重铀酸盐易溶于无机酸又重新转变成铀酰盐。

(NH4)2U2O7 + 3H2SO4 → 2UO2SO4 + (NH4)2SO4 + 3H2O

应用领域

安全信息

1.有毒性

硫酸硫酸硫酸铀酰有是剧毒，如果吸入或吞下，会对肝脏与肾脏造成很大的危害，若吸收量少，则有累积效应的危险。对水生生物有毒,可能产生长期不良影响在水生环境。

2.放射性

与所有的铀化合物一样，它的放射性在一定程度上取决于它的同位素比率。

3.中毒表现

当短期大量进入机体时(如不幸事故)，即可引起急性铀中毒，此时铀主要作为一种重金属毒物而起作用，放射性损害则在晚期才出现。急性中毒时，一般有1-2d的潜伏期，然后出现不适、寒战、呕吐。临床上特异变化是肾脏的急中毒性损害(低比重尿、蛋白尿、透明管型和红细胞)，继之可出现血中非蛋白氮增高，毛细血管通透性改变，甚至出现末梢血液变化(白细胞增多)。严重病例还可发生尿毒症并伴有中毒性实质性肝炎，甚至致死。轻病例则经过良好。

慢性铀中毒的特点是长时间无临床症状，貌似健康。年幼者渐见发育障碍，成人体重减轻，并逐渐出现植物神经系统功能紊乱或乏力等症状。血液指标在中毒后几十天即可出现变化，主要有贫血、血色指数偏高、网织红细胞增加、白细胞总数增多或减少、淋巴细胞增多、嗜酸性白细胞增加、血小板减少和白细胞质变(有空泡、溶解、固缩、中毒颗粒出现)等。